تاریخ :۲۰ بهمن ۱۴۰۱
ترانسپوزون- تاثیر-تکامل

ترانسپوزون ها و تاثیر آن ها بر تکامل

  • ترانسپوزون ها و تاثیر آن ها بر تکامل

    ترانسپوزون ها و تاثیر آن ها بر تکامل: ترانسپوزون ها یا همان عناصر متحرک در الل های جهش یافته مربوط به چند بیماری ژنتیکی وجود دارند. مثلا در بیماری هموفیلی با الحاق این عناصر به درون ژن فاکتور انعقادی ۸ و همچنین در بیماری دیستزوفی عضلانی دوشن دیده می شود. ژن های کد کننده فاکتور ۸ و دیستروفین هر دو بر روی کروموزوم X قرار دارند. ژنوم نر فقط یک کپی از کروموزوم X دارد. بنابراین جابه جایی الحاق ها به درون این ژن ها بیشتر بر افراد نر اثر می گذارد. نوترکیبی همولوگ بین عناصر متحرک DNA، باعث مضاعف شدن ژن ها و سایر بازآرایی های DNA طی دوران تکامل شده است.

    ترانسپوزون

    ترانسپوزون

    نقش ترانسپوزون ها در تکامل موجودات عالی

    ۱- ایجاد خانواده های ژنی (Gene family) از طریق مضاعف شدگی

    خانواده ژنی مجموعه ای از ژن ها هستند که پروتئین هایی با ساختمان آمینو اسیدی مشابه را سنتز می کنند. نوترکیبی همولوگ بین ترانسپوزون DNA باعث مضاعف شدن ژن ها طی دوران تکامل شده است. کراسینگ اور نابرابر بین ترانسپوزون های موجود در اینترون های یک ژن خاص، می تواند منجر به مضاعف شدن اگزون های درون آن ژن شود. برای مثال در دسته ژنی بتا–گلوبین مشخص شد که ژن های G و A از کراسینگ اور همولوگ نابرابر بین دو توالی L1 در مجاورت ژن گلوبین اجدادی بوجود آمده است.

    ۲- ایجاد ژن های جدید از طریق آمیختگی اگزون های قبلی (exon shuffling)

    • آمیختگی یا تلاطم اگزونی از طریق نوترکیبی بین تکرارهای پراکنده ی همولوگ

    با نوترکیبی بین تکرار های پراکنده موجود در اینترون های ژن های مجزا، واحدهای رونویسی با تلفیق جدیدی از اگزون ها تولید می شوند. در شکل زیر کراسینگ اور مضاعف بین دو مجموعه از تکرارهای Alu منجر به تبادل اگزون ها بین دو ژن می شود.

    ترانسپوزون-exon-shuffling

    ترانسپوزون-exon-shuffling

    • آمیختگی اگزونی از طریق جابه جایی

    DNA ترانسپوزون ها و LINE رتروترانسپوزون ها هنگام جابه جایی به جایگاه جدید، بعضی مواقع توالی های مجاور غیر مرتبط را حمل می کنند. احتمالا این مکانیسم ها برآمیختگی اگزونی طی تکامل ژن های امروزی موثر بوده اند.

    ۳- تشکیل نواحی تنظیمی پیچیده تر برای کنترل چند وجهی بیان ژن

    ترانسپوزون ها علاوه بر تغییر توالی های کد کننده ی ژنوم، احتمالا نقش مهمی در تکامل توالی های تنظیمی کنترل کننده ی بیان ژن نیز دارند. الحاق ترانسپوزون ها در نزدیکی توالی های کنترل کننده رونویسی، احتمالا بر تکامل تلفیق جدیدی از توالی های تشدید کننده اثر می گذارد. این امر بیان ژن های ویژه ای را در سلول های معین و نیز مقدار پروتئین های کد شده را در موجودات کنترل می کند.

    امتیاز شما به این مقاله چقدره؟

    میانگین امتیازات ۵ از ۵
    اشتراک‌گذاری

    یک نظر

      1. فاطمه سکه چی نویسنده پاسخ

        سلام خدمت شما، پاسخ سوال شما این هست که زمانی که ویروس وارد سلول میزبان میشه از تمام خدماتی که سلول میزبان داره استفاده میکنه برای رشد و تکثیر خودش. حالا خود سلول های انسانی آنزیم ترانس کریپتاز معکوس رو دارن بنابراین ویروس از این آنزیم برای تبدیل ژنوم خودش که RNA هست به DNA استفاده میکنه. در این اصل که تمام ویروس ها از دستگاه ترجمه و همانندسازی میزبان استفاده می کنند هیچ تغییری نشده حتی برای ویروس کرونا. یک موضوع جالبی خدمتتون بگم این هست که ما در ژنوم خودمون کلی رتروترانسپوزون داریم که حرکت میکنند در طول DNA و خیلی از دانشمندان معتقدند که این رتروترانسپوزون ها روزگاری ویروس بودند که سازگاری پیدا کردند و بعد تبدیل به رتروترانسپوزون شدند که دائمی و ماندگار در DNA انسان وجود دارن.

    دیدگاهتان را بنویسید

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.