Co to są transpozony?
Transpozony, zwane także elementami transpozycyjnymi (TES) lub „genami skakającymi”, są wzorami genetycznymi, które przechodzą od jednego genomu do drugiego. TE są powszechnie spotykane w sekwencjach kwasu deoksyrybonukleinowego (DNA) żywych organizmów, w tym ludzi i roślin. Zmieniająca się lokalizacja transpozonów w strukturze genetycznej może czasami powodować mutacje lub widoczne skazy.
Początkowo elementy transpozycyjne zostały odkryte przez Barbarę McClintock i Marcus Rhoades na początku lat 30. XX wieku. Przed tym odkryciem naukowcy uważali, że DNA jest stabilne i niezmienne. Badanie transpozonów znacznie poprawiło zrozumienie, w jaki sposób czynniki genetyczne mogą wpływać na organizm. Chociaż te przełomowe badania nie zostały natychmiast zaakceptowane, praca McClintocka przyniosła jej nagrodę Nobla w 1983 roku.
Istnieją dwie ogólne odmiany transpozonów. Transpozony klasy II składają się z DNA, który przesuwa się z jednej lokalizacji genetycznej do drugiej w bezpośredni sposób, podobnie jak „Kopia i PASTining „Listy z jednego obszaru zdania do innego miejsca. Alternatywnie, transpozony klasy I mają dodatkowy krok w procesie duplikacji, kopiując wzór DNA na kwas rybonukleinowy (RNA), a następnie przekształcanie go z powrotem w DNA w innym miejscu. Transposon klasy I jest czasem nazywany„ retrotransposon ”, co oznacza, że każda segmenta Nowa lokalizacja.
Naukowcy nie w pełni rozumieją korzyści lub cel elementów transpozycyjnych na początku 2012 roku. W rzeczywistości wielu ekspertów nazywa je DNA „śmieci”, ponieważ nie wydają się poprawić jakości organizmu przyjmującego. Niektórzy naukowcy teoretyzują, że odmiana spowodowana elementami transpozycyjnymi jest ważna dla doboru naturalnego; Nie ma jednak dowodu, że to prawda.
Podczas badań nad korzyściami trwają, fizyczne zmiany spowodowane przez TES Ałatwe do obserwowania. Jako przykład mutacje genetyczne spowodowane elementami transpozycyjnymi można zobaczyć w „indyjskiej” różnorodności kukurydzy. Każdy transpozon tworzy nieostronne jądro. Wzory ciemnych i jasnych jądra nadają mozaikowym wygląd. Te wzorce genów transpozonowych nie szkodzą roślinom, ale nadają jej przebarwiony wygląd.
Niektórzy badacze mają nadzieję wykorzystać elementy transpozycyjne do modyfikowania struktur genetycznych w pozytywnym sposób. Kontrolując każdy transpozon, naukowcy mogą być w stanie zapobiec występowaniu niepożądanych mutacji. Zdolność do wpływania na mutacje na poziomie genetycznym może prowadzić do poważnych przełomów w leczeniu i zapobieganiu chorobom.