Мобильные элементы (транспозоны)
В геноме человека из около 3 миллионов (45% всей ДНК)
Мобильные элементы – это особый класс ДНК
Главные черты:
Способность перемещаться
сместа на место
Много копий
Строение мобильного элемента
Мобильный элемент
|
|
|
Гены белков транспозиции |
|
|
Хромо- |
|
|
|
|
|
сома |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
инвертированные повторы 
Гены белков транспозиции
или прямые повторы 
В повторах и самом элементе часто содержатся регуляторные элементы –
промоторы, энхансеры транскрипции.
Механизмы перемещения
посредник
РНК |
ДНК |
ретротранспозоны |
ДНК-транспозоны |
Обратная
транскрипция
Ретротранспозоны
Как много мобильных элементов в геноме?
Млекопитающие 45 – 48 % генома Человек
42 % генома – ретротранспозоны
2-3% – ДНК-транспозоны
Дрозофила 15 % генома Дрожжи 3 % Кукуруза 60 %
4 класса транспозонов млекопитающих
LTR – с длинными концевыми повторами
LINE – длинные
LINE 1 элемент – повторен 500 000 раз – 5% генома
SINE – короткие
Alu элемент – повторен более 1 млн раз – 3% генома
и ДНК-транспозоны
Зачем нужны мобильные элементы?
Обеспечивают вид огромным репертуаром мутаций – генных и хромосомных
Каждый элемент содержит несколько
регуляторных сайтов – могут быстро изменять активность соседних генов.
Могут играть роль в видообразовании - близкие виды часто сильно различаются по составу транспозонов
Ретротранспозоны очень похожи на вирусы
имеют тот же набор генов – gag и pol, и длинные концевые повторы
у ретротранспозонов отсутствует ген env – белков вирусной оболочки
Предполагается, что в эволюции неоднократно происходили переходы ретровирусов в транспозоны и наоборот
Что есть в геноме?
Транскрибируемые последовательности
Гены
Мобильные элементы
Нетранскрибируемые
Сателлитная ДНК
Уникальная некодирующая ДНК