Структура и механизм перемещения copia-элементов дрозофилы
Список использованной литературы
Структура и механизм перемещения copia-элементов дрозофилы
Ретротранспозоны (мобильные генетические элементы первого типа, или транспозоны, перемещающиеся через РНК интермедиаты) — это генетические элементы, которые могут самовоспроизводиться в геноме и являются вездесущими компонентами ДНК многих эукариотических организмов. Ретротранспозоны являются подклассом транспозонов. Ретротранспозоны широко распространены у растений, где они часто являются важным компонентом ядерной ДНК. У кукурузы 49-78 % генома состоит из ретротранспозонов, у пшеницы около 90 % генома представлены повторяющими последовательностями, из них 68 % — перемещающимися элементами. У млекопитающих, практически половина генома (45-48 %) состоит из транспозонов или остатков транспозонов. Примерно 42 % генома человека состоит из ретротранспозонов, и около 2-3 % из ДНК-транспозонов.
Ретротранспозоны состоят из двух подтипов — ретротранспозонов с длинными концевыми повторами (англ. LTR, long terminal repeats), и ретротранспозонов без длинных концевых повторов.
Типичные ретротранспозоны первого класса состоят из центрального сегмента длиной несколько тысяч пар нуклеотидов и фланкирующих его LTR длиной от сотен до тысяч пар оснований. Несколько пар оснований в начале и конце каждого LTR также представляют собой инвертированные друг относительно друга повторы. Встраивание ретротранспозона в новый локус ДНК сопровождается дупликацией сайта мишени, причём размер дуплицированного участка (но не его последовательность) для данного элемента всегда одинаков. Эти ретротранспозоны, как и все мобильные элементы, образуют в геномах мультисемейства.
Как правило, ретротранспозоны первого класса активно транскрибируются и транслируются, хотя в ходе развития и дифференцировки транскрипция обычно регулируется. Одни транскрипты намного короче полноразмерных элементов, другие начинаются в одном LTR и заканчиваются в другом, копируя весь элемент. Эти длинные транскрипты содержат на концах прямые повторы и являются промежуточными продуктами при траснпозиции. По-видимому, он и не подвергаются обратной транскрипции аналогично транскрипции РНК ретровирусов. Процесс обратной трнаскрипции ретротранспозонов в деталях не изучен. Ретротранспозоны кодируют несколько белков. Один из них – обратная транаскриптаза, а другие вместе со специфическими траскриптами образуют внутриклеточные рибонуклеопротеидные частицы.
Вся совокупность семейств ретротранспозонов первого класса D. Melanogaster была объединена в группу copia-подобных элементов.
1. Пасюкова Е.Г., Гвоздев В.А. Особенности распределения мобильных генетических элементов в хромосомах особей из природных популяций Drosophila melanogaster. // Генетика. 1986. Т. 22(12): 2813 2818.
2. Пасюкова Е.Г. и С.В. Нуждин. Мобилизация ретротранспозона copia в геноме Drosophila melanogaster. II Генетика. 1992. Т.28(4): 5-18.
3. Ананьев Е.В, диссертация, 1983. Молекулярная цитогенетика мобильных генетических элементов Drosophila melanogaster.
4. Ильин Ю.В., Хмеляускайте В.Г., Ананьев Е.В., Любомирская Н.В., Кульгускин В.В., Баев A.A. мл. Сообщение 6. Структурная организация мобильных диспергированных генов I и 3. Генетика, 17, №2, 199-210, 1981.
5. Хесин Р.Б. Непостоянство генома. Изд. Наука, М., 1983.
6. Сингер М., Берг П. Гены и геномы: в 2-х томах, т.2; пер. с англ. – М.: Мир, 1998. – 391 с., ил.
7. Berg D.E., Howe M. Mobile DNA. // Washington D.C.: American Society for Microbiology, 1989.
8. Biemont C. Population genetics of transposable elements. A Drosophila point of view. // Genetica. 1992. V. 86: 197-212.