转座子概述复习进程.ppt

;主讲内容; 转座子（transposon,简称Tn）, 又称易位子，是指存在于染色体DNA上可以自主复制和移位的一段DNA序列。  转座子可以在不同复制子之间转移，以非正常重组方式从一个位点插入到另外一个位点，对新位点基因的结构与表达产生多种遗传效应。;1951年McClintock-麦克林托克提出转座（Transposition）和跳跃基因(jumping gene)的新概念； 1967年Shapiro才在E.coli中发现了转座因子（transposable element）。 ;二、转座子的分类;IS序列的结构特征比较;2、复合转座子（composite transposon）;the arms that are direct repeats ;复合转座子的中心区携带有标记(如抗药性)，两侧有IS 序列。每个IS 具有短的末端重复。;部分复合转座子的结构和功能;3、复杂转座子：TnA家族 ——携带转座和耐药等基因的独立体家族。;转座过程;DNA转座的一般模式;三、转座作用的机制;2、非复制型转座(Nonreplicative transposon)：转座因子做物理性运动，直接从一个位点转移到另一个位点。这种转座过程中涉及到转座子从供体DNA的释放，机制需要一个转座酶。非复制型转座导致转座子插入到靶位点以及从供体位点丢失。;3、保守型转座(Conservitive transposon)：描述了另一种非复制型转座，在这种情况下，通过一系列事件，转座元件从供体位点上切除，然后插到靶位点上。在这一过程中，碱基是保守的。运用这一机制的转座子较大，不仅可以转移转座子本身而且还以将供体菌的DNA 转移到另一个细菌。;转座作用的遗传学效应;转座引起插入突变;转座产生的染色体畸变;正向重复之间的互惠(Reciprocal)重组会将它们之间的序列切除，中间区域会以环状DNA 的形式被切除(从细胞中消失)；染色体仍保留正向重复的一个拷贝。;两个倒转重复的交互重组将会把二者之间的序列反向排列(但稳定存在)。;转座引起的生物进化;四、真核生物的转座因子;玉米中的控制因子 ;玉米中研究得比较清楚的两个控制因子;Ac-Ds系统: Ac: 大部分自主因子AC中含5个外显子的单个基因，其产物是转座酶， 末端11bp的IR和8bp的DR，DR是由靶位点重复而成。 Ds: 各种Ds因子的长度和序列都不相同，但和Ac相关。其末端同样有11bp的IR。 Ds比Ac短，其缺失的长??不同，一个极端的例子是Ds9因子仅缺失194bp，另一个例子是Ds6因子长仅有2.5kb，相当于Ac两端各1kb。;自主的Ac 元件大部分长度都被一个含五个外显子的基因占据。其产物是转座酶。 元件末端为一个11bp的反向重复序列；在靶序列在插入位点形成8bp重复。;Spm-dSpm系统: Spm: 自主性因子,具有转座、整合和解离活性； 两端各有一个13bp的倒置重复序列，在其靶DNA位点复制形成3bp的正向重复。 dSpm(defective Spm): 非自主性因子，所有dSpm都是功能性Spm的缺失突变体； Spm-dSpm系统在功能上与Ac-Ds系统相似，也可以引入基因的插入突变，影响结构基因表达，还能导致染色体断裂。;Spm/En有两个基因，tnpA 有11 个外显子，经转录拼接产生2500bp 的mRNA，tnpB 的6000bpmRNA中包含ORF1和ORF2。;果蝇中的转座子;果蝇P 成分有四个外显子，前三个拼接到一起在体细胞表达，四个拼接到一起在生殖细胞中表达。;P因子——“杂种不育”(hybrid dysgenesis)。 P型(父本贡献的，paternal contributing) ——带有全长和缺失型的P因子 M型(母本贡献的，maternal contributing) ——不含全长P因子或只含缺失的P因子 P（♂）×M（♀） 后代不育 M（♂）×P（♀） 后代可育;杂种不育是不对称的，它是由P品系的雄果蝇和M品系的雌果蝇杂交产生的，但M品系的雄果蝇和P 品系的雌果蝇不会产生杂种不育。;Thank for your attention!