可移动的遗传因子

1、可移动的遗传因子(转座子)和染色体外的遗传因子转座子(transposon) 是基因组中一段可移动的 DNA 序列，可以通过切割、重新整合等一系列过程从基因组的一个位置“跳跃”到另一个位置。转座子的共同特点都有一个保守结构，有一个或多个 ORF ，两端有末端反向重复序列转座后靶位点呈现正向重复编码与转座有关的蛋白可以在基因组中移动转座子的分类DNA-DNA 方式转座：通过 DNA 复制或直接切除两种方式获得可移动片段，重新插入基因 组 DNA 中逆转录转座：由 RNA 介导转座的转座元件。结构和复制上与逆转录病毒类似，但没有病毒 感染必须的env基因。通过转录合成mRNA,再逆转录合成新的元件

2、整合到基因组中完成转 座转座子的分类和结构特征1插入序列(insertion sequence， IS):最简单的转座子，不含有任何宿主基因含短的末端反向重复序列;含编码转座酶的基因;靶位点存在 5-9 bp 的短正向重复序列作为一个整体进行转座2复合转座子(Composite transposon)：包含有转座非必需基因的中央区和两侧两个IS中间区域含编码转座酶以外的标记基因；两端具有插入序列；两末端是反向重复序列；靶位点存在短正向重复序列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 复合转座子的结构8真核生物中的转座子家族(transposon A, Tn A)长约5

3、kb左右，两端具有ITR，而不是IS,中部的编码区不仅编码抗性标记，还编码转 座酶和解离酶转座噬菌体：以溶菌和溶源周期性交替生长的温和噬菌体含有与转座有关的基因和反向重复序列能够整合进寄主染色体，催化一系列染色体的重新排列10转座作用的机制增殖：在基因组中增加转座因子的拷贝数步骤：供体剪切：使转座因子从宿主DNA中分离出来链交换：转座酶催化使转座子与靶位点相连修复：以DNA合成反应填补缺口靶位点的重复制：修复缺口的同时产生同向重复序列 复制型转座（replicative transposition）转座因子在转座期间先复制一份拷贝，而后拷贝转座到新的位置，在原先的位置上仍然保 留原来的转座因子

4、有转座酶和解离酶的参与非复制型转座（Nonreplicative transposition）转座因子直接从原来位置上转座插入新的位置，并留在插入位置上转座只需转座酶的作用。结果是在原来的位置上丢失了转座因子，而在插入位置上增加了转座因子，可造成表型的 变化。保守型转座（Conservative transposition）非复制转座的一种类似于入噬菌体的整合作用，转座因子都比较大转座的往往不只是转座因子自身，而是连同宿主的一部分DNA 一起转座转座子从供体上切下然后插入靶位点，供体恢复原状转座引起DNA重排（Rearrangement）正向重复序列相互重组的结果 反向重复序列相互重组的结果转

5、座子多个拷贝之间的同源重组引起宿主DNA的重排；转座子重复序列间的同源重组导致精确或不精确切除 （正向重复序列相互重组的结果 反向重复序列相互重组的结果）转座引起的遗传学效应（1）引起插入突变（2）产生新的基因（3）产生新的变异，有利于进化（4）引起染色体畸变（5）调节基因活动的开关逆转录病毒和逆转录转座子1逆转录病毒一RNA病毒。在逆转录酶的作用下首先将RNA转变为cDNA，并插入宿主的DNA 中，进行复制、转录、翻译达到扩增目的2 三个结构基因：gag-编码核心蛋白、pol-编码逆转录酶、env-编码被膜糖蛋白3整合的原病毒是双链DNA序列 gag 基因编码病毒的核心蛋白质pol 基因编码

6、与核酸合成以及重组相关的酶类 env 基因编码病毒外壳蛋白质RNADNA RNA逆转录转座子：以RNA为中介，反转录成DNA而进行转座的遗传元件的转座子1具有与逆转录病毒类似的长末端重复结构(LIT)2 含 gag 和 pol 基因，但无被膜蛋白基因 env3不具有LTR但有3 polyA，其中心编码区含有gag和pol类似的序列，5端常被截短逆转录病毒基因组与逆转录转座子结构23逆转录转座子的类型1LTR反转录转座子：含有与逆转录病毒相类似的LTRS，编码逆转录酶和整合酶，可自主地 进行转录。但不能以自由感染的方式进行传播2非LTR反转录转座子：包括LINES和SINE等。没有LTR，自身也

7、没有转座酶或整合酶的 编码能力，需要在细胞内已有的酶系统作用下进行转座质粒(plasmid) 是染色体外能够进行自主复制的遗传单位，包括真核生物的细胞器和细菌细胞中染色体以外的DNA分子。1 、F 质粒：携带有负责接合转移的基因即编码形成性纤毛的基因和 DNA 复制的基因2、R质粒(resistant plasmid ):由决定抗性转移因子的DNA和决定抗性因子的DNA做成，含 有对抗生素的抗性基因又称抗药性质粒。3、col质粒：携带有产生大肠杆菌素(colicin)酶系基因的质粒4、质粒噬菌体(phagemid):质粒DNA特性质粒DNA具有自我复制的能力，但要由细菌染色体多种酶系统来完成质粒DNA所编码的基因产物赋予细菌某些性状特征 3质粒可自行丢失与消除质粒的转移性质粒具有不相容性1严紧型质粒：当细胞染色体复制一次时，质粒也复制一次，每个细胞内只有12个质粒2 松弛型质粒：当染色体复制停止后仍然能继续复制，每一个细胞内一般有20 个左右质粒 质粒的不相容性：当某种质粒在宿主细胞内存在时，将阻止其他类质粒进入细胞寄宿 质粒的转移性