转座子和转座作用的遗传学效应.dp.ppt

转座子和转座作用的遗传学效应,姓名：马豆豆专业：基础兽医学号：1409601086,主讲内容,1、转座子的概念2、转座子的转座特点3、转座子的分类4、转座发生的机制5、转座作用的遗传学效应,1、转座子的概念,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。,2转座子的转座特点,1、基因组内移动；2、不依赖于供体与受体间的序列关系3、一般仅移动转座子序列本身。,3.转座子的分类,1、插入序列(insertionalsequenceIS)结构特征:（1）含短的末端反向重复序列;（2）含编码转座酶的基因;（3）靶位点存在5-9bp的短正向重复序列。,插入序列的转座特点,作为一个整体进行转座。,2、复合转座子（compositetransposon）,复合转座子是一类带有某些抗药性基因（或其他宿主基因）的转座子，其两翼往往是两个相同或高度同源的IS序列。,部分复合转座子的结构和功能,复合转座子的结构特征,(1)中间区域含编码转座酶以外的标记基因；(2)两端具有插入序列；(3)两末端是反向重复序列；(4)靶位点存在短正向重复序列。,复合转座子的转座特点,可以作为一个整体进行转座。含有的一个或两个IS元件也可进行单独转座。,4转座机制,所有转座子的共同机制：在靶DNA上造成交错切口，转座子与突出的末端相连，填补缺口。,据转座子的移动机制，可分为：复制型转座（replicativetransposition）非复制型转座（nonreplicativetransposition）保守型转座（conservativetransposition）,5转座引起的遗传学效应,转座子引发了许多遗传变异，如基因重排及质粒-染色体DNA整合等，DNA转座的遗传学效应主要有以下几个方面：（1）引起插入突变（2）产生新的基因（3）引起生物进化（4）引起染色体畸变,转座引起插入突变,各种IS、Tn转座子都可以引起插入突变。如果插入位于某操纵子的前半部分，就可能造成极性突变，导致该操纵子后半部分结构基因表达失活。,转座产生的染色体畸变,当复制性转座发生在宿主DNA原有位点附近时，往往导致转座子两个拷贝之间的同源重组，引起DNA缺失或倒位。若同源重组发生在两个正向重复转座区之间，就导致宿主染色体DNA缺失；若重组发生在两个反向重复转座区之间，则引起染色体DNA倒位。,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。,两个正向重复的交互重组会把二者之间的序列删除掉，每个重组产物只含一个拷贝的正向重复。,反向重复之间的区域被倒置；它们自身还可进一步倒位。一个倒转模序的复合转座子在基因组内是一种稳定的元件，尽管中心区的方向可能因重组而倒转。,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)。,转座产生新的基因,如果转座子上带有抗药性基因，它一方面造成靶DNA序列上的插入突变，同时也使这个位点产生抗药性。,转座引起的生物进化,由于转座作用，使原来在染色体上相距甚远的基因组合到一起，构建成一个操纵子或表达单元，可能产生新的生物学功能的基因和新的蛋白质分子。,Thankforyourattention!,