Co jsou transpozony?

Transpozony, také nazývané transponovatelné prvky (TES) nebo skákající geny, jsou genetické vzorce, které se pohybují z jednoho umístění genomu do druhého.TE se běžně vyskytují v sekvencích živých organismů s deoxyribonukleovou kyselinou (DNA), včetně lidí a rostlin.Měnící se umístění transpozonů v genetické struktuře může někdy způsobit mutace nebo viditelné vady.

Zpočátku byly na začátku 30. let objeveny transponovatelné prvky Barbara McClintock a Marcus Rhoades.Před tímto objevem vědci věřili, že DNA byla stabilní a neměnná.Studie transposonů výrazně zlepšila pochopení toho, jak mohou genetické faktory ovlivnit organismus.Ačkoli tyto průkopnické studie nebyly okamžitě přijaty, práce McClintocks jí v roce 1983 získala Nobelovu cenu.

Existují dvě obecné odrůdy transpozonů.Transpozony třídy II jsou složeny z DNA, která se pohybuje z jednoho genetického umístění do druhého přímým způsobem, podobně jako kopírování a vkládání písmen z jedné oblasti věty na jiné místo.Alternativně mají transpozony třídy I další krok v duplikačním procesu, kopírují vzor DNA na ribonukleovou kyselinu (RNA) a poté ji převádějí zpět na DNA na jiném místě.Transposon třídy I se někdy nazývá retrotransposon, což znamená, že každý segment genetických informací musí být dekódován z RNA, než bude vložen do nového místa.2012. Ve skutečnosti je mnoho odborníků označuje jako nezdravou DNA, protože se zdá, že zlepšují kvalitu hostitelského organismu.Někteří vědci teoretizují, že rozmanitost způsobená transponovatelnými prvky je důležitá pro přirozený výběr;Neexistuje však žádný důkaz, že je to pravda.

Zatímco výzkum výhod pokračuje, fyzické změny způsobené TE jsou snadno pozorovatelné.Jako příklad lze v indické rozmanitosti kukuřice vidět genetické mutace způsobené transponovatelnými prvky.Každý transposon vytváří mimobarvované jádro.Vzory tmavých a světle mutovaných jádra dávají klasu mozaiku vzhled.Tyto vzorce transposonových genů nepoškozují rostlinu, ale dávají jí zbarvený vzhled.

Někteří vědci doufají, že použijí transponovatelné prvky k pozitivnímu modifikaci genetických struktur.Řízením každého transpozonu mohou vědci schopni zabránit nežádoucím mutacím.Schopnost ovlivňovat mutace na genetické úrovni by mohla vést k hlavním průlomům při léčbě a prevenci nemocí.