Vad är ett transponerbart element?

Ett transponerbart element, eller transposon, är ett mobilt genetiskt material.Dessa sekvenser av deoxyribonukleinsyra (DNA) replikeras antingen flera gånger inom ett genom eller flyttas runt i den ursprungliga formen.På grund av deras förmåga att skapa nya gener betraktas transponerbara element som mutagener och är en importenhet i evolution.Transponerbara element studeras för att få en bättre förståelse för genetisk förändring och orsakerna till sjukdom.

Den amerikanska forskaren Barbara McClintock upptäckte först det transponerbara elementet runt slutet av andra världskriget.Hon studerade metoderna för reproduktion av majs eller majs med fokus på hur kromosomer förändras.Hon producerade också den första genetiska kartan för majs.Hennes forskning möttes ursprungligen med skepsis.Det var först 1983 som hon tilldelades ett Nobelpris för sitt arbete.

Den första möjliga metoden för rörlighet för ett transponerbart element liknar funktionen "Kopiera och klistra in" på en dator.Dessa typer av transponerbara element kategoriseras som klass I och kallas ibland retrotransposoner.En ribonukleinsyra (RNA) mellanhand används i detta replikationsläge.Retrotransposoner är särskilt rikliga i växter och andra eukaryoter, eller organismer med komplexa celler.Nästan hälften av det mänskliga genomet består av denna form av transponerbart element.

DNA -transposoner är den andra typen av transponerbart element, kategoriserat som klass II.I stället för att använda en RNA -mellanprodukt använder klass II -element i allmänhet enzymer i en process som liknar "skär och klistra in."Enzymer är typer av molekyler som hjälper till att påskynda kemiska reaktioner i en organisme.DNA -transposoner är mindre vanliga i det mänskliga genomet än retrotransposoner, men spelar fortfarande en viktig roll i evolutionen.

Transponerbara element är kända för att orsaka sjukdomar.Hemofili A och B, predisposition för cancer och en typ av muskeldystrofi kan alla orsakas av denna typ av förändring av genetiskt material.Om ett transponerbart element sätts in i en funktionell gen kan det inaktivera hela genen.Om ett gap i en gen lämnas av ett spännande DNA -transposon, repareras genen vanligtvis inte korrekt.

-celler har vanligtvis defensiva mekanismer mot överdriven genetisk förändring.Bakterier kan regelbundet ta bort stora delar av sitt genom som en skydd mot utbredningen av virus och transponerbara element.Eukaryoter kan använda RNA -molekyler i sina celler för att störa transponerbar elementaktivitet.Dessa åtgärder är evolutionära anpassningar för att hålla nya mutationer i schack.

Utvecklingen av transponerbara element är inte väl förstått.Vissa tror att fenomenet uppstod tidigt i livets evolutionära historia och överfördes till senare arter.Andra hävdar att elementen har sitt ursprung i flera gånger oberoende av varandra.En annan möjlighet är att transponerbara element kunde ha utvecklats mer nyligen och spridit sig till olika livsformer genom en process som kallas horisontell genöverföring.I vilket fall som helst finns transponerbara element i alla större grenar i livet idag.