第三章-转座子和染色体外的遗传因子1

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1、可移动的遗传因子和染色体外的遗传因子金晶jinjing729@yahoo.com.cnMobileGeneticElementsandExtrachromosomalGeneticElements10/8/20211OutlineForChapterThreeSection1:TransposonSection2:PlasmidSection3:GeneticRecombinationMobileGeneticElementsandExtrachromosomalGeneticElements10/8/2021

2、2一、概述二、转座子分类和结构特征三、转座子机制四、转座效应五、逆转录病毒和逆转录转座子Section1:Transposons10/8/20213转座子原核生物和真核生物基因组中存在着可以从一个部位转移到另外一个部位的DNA序列Transposonstransposon(transposableelement):aDNAsequenceabletoinsertitselfatanewlocationinthegenome,withouthavinganysequencerelationshipwiththet

3、argetlocus.10/8/20214冷落四十年的转座子理论1983年10月9日，斯德哥尔摩卡洛琳医学院宣布：美国遗传学家B．McClintock由于发现了可移动的遗传物质（玉米糊粉层花斑不稳定现象伴随的遗传事件），被授予诺贝尔医学奖。奖状说，当麦氏做出这发现时，他的同时代人还未能认识其重要意义。10/8/20215Transposons转座子是基因组内相对独立的、可移动序列，它们不必借用噬菌体或质粒的形式就可以从基因组的一个部位直接转移到另一个部位，这个过程称为转座（transposition）转座子

4、每次移动时携带着转座必需的基因一起在基因组内跃迁，所以转座子又称跳跃基因（jumpinggene）10/8/20216转座子是基因组的正常组成成分，不以独立的形式存在（如噬菌体或质粒DNA）。转座的发生不依赖于转座子和靶位点之间任何的序列同源性，在基因组内由一个部位直接转移到另一个部位。转座以很低的频率发生，而且转座子的插入是随机的转座子有时插入到一个结构基因或基因调节序列内，引起基因表达的改变。转座子也可以引起基因组序列的重排，它们的移动也和进化有关。Transposons10/8/20217现在认为转

5、座子存在于地球上所有的生物Transposons10/8/202182002:S.pombe1996:S.cerevisiae1998:C.elegans2002:P.falciparum2002:A.gambiae2002:F.rubripes2000:D.melanogaster2000:A.thaliana2002:M.musculus2004:R.norvegicus2002:O.sativa2002:C.intestinalis2004:T.pseudonana2004:T.nigroviridis2

6、004:B.mori2003:N.crassa2003:C.familiaris2005:E.histolytica2005:P.troglodytes2001:H.sapiensTRANSPOSONSAREEVERYWHERE!10/8/20219一、概述二、转座子分类和结构特征三、转座子机制四、转座效应五、逆转录病毒和逆转录转座子Section1:Transposons10/8/202110二、转座子的分类和结构特征1、原核转座子类型:4种(1)IS-两端带有反向末端重复序列（invertedtermina

7、lrepeats,ITR)类转座子-结构同IS，不能独立存在10/8/202111IS（insertionsequence）插入序列插入序列:是最简单的转座元件，细菌染色体和质粒的正常组成成分，两端有反向末端重复序列（ITR），只编码转座酶。转座酶ITRITR编码区IS10/8/202112原核转座子类型(2)复合转座子-带有某些同转座无关的基因（如抗药性基因），其两端往往是两个相同或高度同源的IS序列，表明IS序列插入到某个功能基因两端时就可能产生复合转座子。(3)TnA转座子家族-两端ITR，编码转座酶，解

8、离酶，抗生素物质。(4)转座噬菌体10/8/202113复合转座子（compositetransposons）复合转座子要比IS长得多，中心区域编码抗性标记两端的组件由IS和类IS组成。以Tn加数字表示一旦形成复合转座子，IS序列就不能再单独移动，只能作为复合体移动10/8/20211410/8/202115转座子A家族（transposonA,TnA)TnA,体积庞大,长约5kb左右