轉(zhuǎn)座子和轉(zhuǎn)座作用的遺傳學(xué)效應(yīng) 姓名 馬豆豆專業(yè) 基礎(chǔ)獸醫(yī)學(xué)號 1409601086 主講內(nèi)容 1 轉(zhuǎn)座子的概念2 轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)座特點3 轉(zhuǎn)座子的分類4 轉(zhuǎn)座發(fā)生的機制5 轉(zhuǎn)座作用的遺傳學(xué)效應(yīng) 1 轉(zhuǎn)座子的概念 轉(zhuǎn)座子 transposon 簡稱Tn 又稱易位子 是指存在于染色體DNA上可以自主復(fù)制和移位的一段DNA序列 轉(zhuǎn)座子可以在不同復(fù)制子之間轉(zhuǎn)移 以非正常重組方式從一個位點插入到另外一個位點 對新位點基因的結(jié)構(gòu)與表達產(chǎn)生多種遺傳效應(yīng) 2轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)座特點 1 基因組內(nèi)移動 2 不依賴于供體與受體間的序列關(guān)系3 一般僅移動轉(zhuǎn)座子序列本身 3 轉(zhuǎn)座子的分類 1 插入序列 insertionalsequenceIS 結(jié)構(gòu)特征 1 含短的末端反向重復(fù)序列 2 含編碼轉(zhuǎn)座酶的基因 3 靶位點存在5 9bp的短正向重復(fù)序列 插入序列的轉(zhuǎn)座特點 作為一個整體進行轉(zhuǎn)座 2 復(fù)合轉(zhuǎn)座子 compositetransposon 復(fù)合轉(zhuǎn)座子是一類帶有某些抗藥性基因 或其他宿主基因 的轉(zhuǎn)座子 其兩翼往往是兩個相同或高度同源的IS序列 部分復(fù)合轉(zhuǎn)座子的結(jié)構(gòu)和功能 復(fù)合轉(zhuǎn)座子的結(jié)構(gòu)特征 1 中間區(qū)域含編碼轉(zhuǎn)座酶以外的標記基因 2 兩端具有插入序列 3 兩末端是反向重復(fù)序列 4 靶位點存在短正向重復(fù)序列 復(fù)合轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)座特點 可以作為一個整體進行轉(zhuǎn)座 含有的一個或兩個IS元件也可進行單獨轉(zhuǎn)座 4轉(zhuǎn)座機制 所有轉(zhuǎn)座子的共同機制 在靶DNA上造成交錯切口 轉(zhuǎn)座子與突出的末端相連 填補缺口 據(jù)轉(zhuǎn)座子的移動機制 可分為 復(fù)制型轉(zhuǎn)座 replicativetransposition 非復(fù)制型轉(zhuǎn)座 nonreplicativetransposition 保守型轉(zhuǎn)座 conservativetransposition 5轉(zhuǎn)座引起的遺傳學(xué)效應(yīng) 轉(zhuǎn)座子引發(fā)了許多遺傳變異 如基因重排及質(zhì)粒 染色體DNA整合等 DNA轉(zhuǎn)座的遺傳學(xué)效應(yīng)主要有以下幾個方面 1 引起插入突變 2 產(chǎn)生新的基因 3 引起生物進化 4 引起染色體畸變 轉(zhuǎn)座引起插入突變 各種IS Tn轉(zhuǎn)座子都可以引起插入突變 如果插入位于某操縱子的前半部分 就可能造成極性突變 導(dǎo)致該操縱子后半部分結(jié)構(gòu)基因表達失活 轉(zhuǎn)座產(chǎn)生的染色體畸變 當復(fù)制性轉(zhuǎn)座發(fā)生在宿主DNA原有位點附近時 往往導(dǎo)致轉(zhuǎn)座子兩個拷貝之間的同源重組 引起DNA缺失或倒位 若同源重組發(fā)生在兩個正向重復(fù)轉(zhuǎn)座區(qū)之間 就導(dǎo)致宿主染色體DNA缺失 若重組發(fā)生在兩個反向重復(fù)轉(zhuǎn)座區(qū)之間 則引起染色體DNA倒位 正向重復(fù)之間的互惠 Reciprocal 重組會將它們之間的序列切除 中間區(qū)域會以環(huán)狀DNA的形式被切除 從細胞中消失 染色體仍保留正向重復(fù)的一個拷貝 兩個正向重復(fù)的交互重組會把二者之間的序列刪除掉 每個重組產(chǎn)物只含一個拷貝的正向重復(fù) 反向重復(fù)之間的區(qū)域被倒置 它們自身還可進一步倒位 一個倒轉(zhuǎn)模序的復(fù)合轉(zhuǎn)座子在基因組內(nèi)是一種穩(wěn)定的元件 盡管中心區(qū)的方向可能因重組而倒轉(zhuǎn) 兩個倒轉(zhuǎn)重復(fù)的交互重組將會把二者之間的序列反向排列 但穩(wěn)定存在 轉(zhuǎn)座產(chǎn)生新的基因 如果轉(zhuǎn)座子上帶有抗藥性基因 它一方面造成靶DNA序列上的插入突變 同時也使這個位點產(chǎn)生抗藥性 轉(zhuǎn)座引起的生物進化 由于轉(zhuǎn)座作用 使原來在染色體上相距甚遠的基因組合到一起 構(gòu)建成一個操縱子或表達單元 可能產(chǎn)生新的生物學(xué)功能的基因和新的蛋白質(zhì)分子 Thankforyourattention