Τι είναι τα τρανσποζόνια;

Τα τρανσποζόνια, που ονομάζονται επίσης μεταφερόμενα στοιχεία (TES) ή γονίδια άλματος, είναι γενετικά πρότυπα που μετακινούνται από την τοποθέτηση του γονιδιώματος σε άλλο.Οι ΤΕ βρίσκονται συνήθως στις αλληλουχίες των ζωντανών οργανισμών δεοξυριβονουκλεϊνικού οξέος (DNA) των ζωντανών οργανισμών, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων και των φυτών.Η μεταβαλλόμενη θέση των τρανσποζονίων μέσα σε μια γενετική δομή μπορεί μερικές φορές να προκαλέσει μεταλλάξεις ή ορατές ατέλειες. Αρχικά, τα μεταφερόμενα στοιχεία ανακαλύφθηκαν από τους Barbara McClintock και Marcus Rhoades στις αρχές της δεκαετίας του 1930.Πριν από αυτή την ανακάλυψη, οι επιστήμονες πίστευαν ότι το DNA ήταν σταθερό και αμετάβλητο.Η μελέτη των τρανσποζονίων βελτίωσε σημαντικά την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι γενετικοί παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν έναν οργανισμό.Αν και αυτές οι πρωτοποριακές μελέτες δεν έγιναν αμέσως αποδεκτές, η McClintocks Work κέρδισε το βραβείο Νόμπελ το 1983.

Υπάρχουν δύο γενικές ποικιλίες τρανσποζονίων.Τα τρανσποζόνια κατηγορίας ΙΙ αποτελούνται από DNA που μετακινείται από μια γενετική θέση σε άλλη με άμεσο τρόπο, παρόμοια με την αντιγραφή και την επικόλληση επιστολών από μία περιοχή μιας πρότασης σε διαφορετικό μέρος.Εναλλακτικά, τα τρανσποζόνια κατηγορίας Ι έχουν ένα επιπλέον βήμα στη διαδικασία αλληλεπίδρασης, αντιγράφοντας ένα πρότυπο DNA σε ριβονουκλεϊκό οξύ (RNA) και στη συνέχεια μετατρέποντάς το σε DNA σε άλλη θέση.Ένα τρανσποζόν κλάσης Ι ονομάζεται μερικές φορές μια ρετροτρανσποζωνική, πράγμα που σημαίνει ότι κάθε τμήμα των γενετικών πληροφοριών πρέπει να αποκωδικοποιηθεί από το RNA προτού να μπορέσει να εισαχθεί σε μια νέα θέση. Οι επιστήμονες δεν κατανοούν πλήρως το όφελος ή το σκοπό των μεταφερόμενων στοιχείων από νωρίς2012. Στην πραγματικότητα, πολλοί εμπειρογνώμονες αναφέρονται σε αυτούς ως σκουπίδια DNA επειδή δεν φαίνεται να βελτιώνουν την ποιότητα ενός οργανισμού υποδοχής.Μερικοί επιστήμονες θεωρούν ότι η ποικιλία που προκαλείται από μεταφερόμενα στοιχεία είναι σημαντική για τη φυσική επιλογή.Ωστόσο, δεν υπάρχει καμία απόδειξη ότι αυτό ισχύει.

Ενώ η έρευνα για τα οφέλη συνεχίζεται, οι φυσικές αλλαγές που προκαλούνται από τις ΤΕ είναι εύκολο να παρατηρηθούν.Για παράδειγμα, οι γενετικές μεταλλάξεις που προκαλούνται από μεταφερόμενα στοιχεία μπορούν να παρατηρηθούν στην ινδική ποικιλία καλαμποκιού.Κάθε τρανσποζόν δημιουργεί έναν πυρήνα εκτός χρώματος.Τα μοτίβα των σκοτεινών και ελαφρών μεταλλαγμένων πυρήνων δίνουν στο COB μια μωσαϊκή εμφάνιση.Αυτά τα πρότυπα γονιδίων transposon δεν βλάπτουν το φυτό, αλλά του δίνουν μια αποχρωματισμένη εμφάνιση.

Μερικοί ερευνητές ελπίζουν να χρησιμοποιήσουν μεταβατικά στοιχεία για να τροποποιήσουν θετικά τις γενετικές δομές.Με τον έλεγχο κάθε τρανσποζονίου, οι επιστήμονες ενδέχεται να είναι σε θέση να αποτρέψουν την εμφάνιση ανεπιθύμητων μεταλλάξεων.Η ικανότητα να επηρεάζει τις μεταλλάξεις σε γενετικό επίπεδο θα μπορούσε να οδηγήσει σε σημαντικές ανακαλύψεις στη θεραπεία και την πρόληψη της νόσου.