转座子和逆转座子

转座子和逆转座子演示文稿现在是1页\一共有55页\编辑于星期日（优选）转座子和逆转座子现在是2页\一共有55页\编辑于星期日DiscoveryofTransposableElementsMcClintock’sexperimentsinmaize:theDselement

1940-19503转座因子的发现现在是3页\一共有55页\编辑于星期日印第安彩虹玉米，具有从最大到最小易于区分的10对染色体。解离因子

(Dissociation,Ds):locatedatthesiteofthebreak激活因子

(Activator,Ac)

:unlinkedgeneticfactor4现在是4页\一共有55页\编辑于星期日5现在是5页\一共有55页\编辑于星期日

TransposableelementinE.coli

,

19606现在是6页\一共有55页\编辑于星期日转座子的分类7非复制性的转座（占已经发现的多数）复制性逆转座逆转座病毒样的转座子现在是7页\一共有55页\编辑于星期日第一节细菌的转座因子TransposableelementsinBacteria

两大类:简单转座因子：只包含和转座有关的基因序列。Simpletransposableelements

whichcarryonlytheinformationrequiredformovement.复合转座因子：除了含有与转座相关的基因外还有其它基因（如抗生素抗性基因）。ComplextransposableelementswhichcontainDNAsequencesnotdirectlyrelatedtotransposition.8现在是8页\一共有55页\编辑于星期日1.插入序列

(Insertionsequences，IS)

9不含任何宿主基因的可转位的DNA序列，是最简单的转座因子。现在是9页\一共有55页\编辑于星期日插入序列的结构ThestructureofISelement10现在是10页\一共有55页\编辑于星期日11正向重复序列反向重复序列现在是11页\一共有55页\编辑于星期日12现在是12页\一共有55页\编辑于星期日插入序列末端两重复序列高度相似但不完全相同。AnISelementendsinshortinvertedterminalrepeats;usuallythetwocopiesoftherepeatarecloselyrelatedratherthanidentical.插入序列的中间序列常具有编码转座酶的功能。ISelementscodeforthetransposase.插入序列转座后常导致靶位点的重复。WhenanISelementtransposes,asequenceofhostDNAatthesiteofinsertionisduplicated.13插入序列特点：现在是13页\一共有55页\编辑于星期日DuplicationofashortsequenceofDNAattheinsertionsite14现在是14页\一共有55页\编辑于星期日TheISelementsarenormalconstituentsofbacterialchromosomesandplasmids.15现在是15页\一共有55页\编辑于星期日FormationofaconjugativeRplasmidbyrecombinationbetweenISelements16(Resistancetransferfactore,RTF)细菌耐药性现在是16页\一共有55页\编辑于星期日2.复合转座子CompositeTransposons

CompositetransposonscontainavarietyofgenesthatresidebetweentwonearlyidenticalISelements.CompositetransposonisdesignatedbyTn,followedbyanumber.17四环素现在是17页\一共有55页\编辑于星期日18氯霉素四环素卡拉霉素现在是18页\一共有55页\编辑于星期日一些复合转座子两端的IS序列完全相同的，如Tn9和Tn903。Insomecases,ISmodulesareidentical,suchasTn9(directrepeatsofIS1)orTn903(invertedrepeatsofIS903).另外一些转座子中，IS非常相似但不完全相同，因而用R和L表示。Inothercases,themodulesarecloselyrelated,butnotidentical.SowecandistinguishtheLandRmodulesinTn10orinTn5.复合转座子特点：现在是19页\一共有55页\编辑于星期日Aschematicmapofaplasmidcarryingsimpleandcompositetransposon-resistancegenes.20现在是20页\一共有55页\编辑于星期日IS序列既可以自我转座又可以和复合转座子共同转座。AfunctionalISmodulecantransposeeitheritselfortheentiretransposon.当IS序列完全相同时，两者均可独立进行转座。WhenthetwoISmodulesareidentical,eithermodulecansponsorthetransposition.当IS序列不完全相同时，两者之一引发转座，L。Whenthemodulesaredifferent,transpositioncandependononeofthemodules现在是21页\一共有55页\编辑于星期日3.非复合型转座子Noncompositetransposons22转座酶抑制酶氨苄青霉素抗性反向重复序列现在是22页\一共有55页\编辑于星期日23共整合体现在是23页\一共有55页\编辑于星期日第二节真核生物的转座因子

TransposableElementsinEukaryotesDNA转座子

(cutandpastetransposons)AcandDselementsinmaizePelementsinDrosophila反转座子（Retrotransposons）24现在是24页\一共有55页\编辑于星期日1.玉米的Ac-Ds转座系统

（TheAc-Dssysteminmaize）BarbaraMcClintock(1902-1992)1940s~1950s1983NobelPrize25现在是25页\一共有55页\编辑于星期日26Movie现在是26页\一共有55页\编辑于星期日玉米中转座因子效应27？现在是27页\一共有55页\编辑于星期日28现在是28页\一共有55页\编辑于星期日其它植物中的转座因子Transposableelementinotherplantspeassnapdragons29SBE直链支链现在是29页\一共有55页\编辑于星期日杂交劣育（Hybriddysgenesis）:aconditioncausingsterility,elevatedmutationrate,andachromosomerearrangementintheoffspringofcrossesbetweencertainstrainsoffruitflies.

302.果蝇的P因子

PelementtransposonsinDrosophilia现在是30页\一共有55页\编辑于星期日31现在是31页\一共有55页\编辑于星期日32反向重复序列体细胞生殖细胞终止密码子阻遏蛋白转座酶现在是32页\一共有55页\编辑于星期日66KD的转座阻遏蛋白是造成现象差异的主要原因。（The66KDrepressorproteinisprovidedasamaternalfactorintheegg）33现在是33页\一共有55页\编辑于星期日P-element-mediatedgenetransferinDrosophila34现在是34页\一共有55页\编辑于星期日3.反转录病毒与反转座子

RetrovirusesandRetroposons

反转录病毒：单链的RNA病毒，依靠独立的双链DNA中间体结构进行感染。Retroviruses

aresingle-strandedRNAanimalvirusesthatemployadouble-strandedDNAintermediateforreplication.35现在是35页\一共有55页\编辑于星期日36现在是36页\一共有55页\编辑于星期日※Thelifecycleofaretrovirus※37现在是37页\一共有55页\编辑于星期日Thetypicalgenomeofaretroviruscontainsgag,pol,andenvgenes逆转录病毒基因表达38菱形衣壳蛋白外壳蛋白逆转录酶病毒侧翼序列现在是38页\一共有55页\编辑于星期日逆转录病毒可随机整合到宿主细胞。TheviralDNAintegratesintothehostgenomeatrandomlyselectedsites.有时（几率较小）逆转录病毒可能将宿主细胞转化为肿瘤细胞。Sometimes(probablyratherrarely),theintegratedretroviruscanconvertahostcellintoatumorigenicstatethroughactivatingcertaintypesofhostgenes.39现在是39页\一共有55页\编辑于星期日40启动子增强子现在是40页\一共有55页\编辑于星期日逆转座子（Retroposon）

逆转录转座子指通过RNA为中介,反转录成DNA后进行转座的转座因子。逆转座作用出现在真核生物。

（TransposableelementsthatutilizereversetranscriptasetotransposethroughanRNAintermediatearetermedretrotransposons.）退化的逆病毒现在是41页\一共有55页\编辑于星期日42现在是42页\一共有55页\编辑于星期日

逆转座子在真核生物中可分为两类：

病毒样逆转座子

(Viralretrotransposons):

与反转录病毒结构类似，不同之处在于不形成病毒颗粒。

如YeastTyelements,Drosophila

copia

elements

非病毒样逆转座子

(Nonviralretrotransposons)

:

不形成逆转录酶和整合酶，依靠外源提供的转座酶，真核生物基因组中所占比例最高。

LINEs(longinterspersedelements)and

SINEs

inmammals43现在是43页\一共有55页\编辑于星期日病毒与真核生物基因组中逆转座子结构比较44鼠白血病毒现在是44页\一共有55页\编辑于星期日酵母TY系列（YeastTyelements）About35Ty1copiesintheyeastgenome.

δsequences:330bp,about100copies.

soloδelement.45现在是45页\一共有55页\编辑于星期日**3.Basesubstitutionformarkingoneδ

TranspositionthroughanRNAintermediate462.半乳糖诱导启动子1实验证明：现在是46页\一共有55页\编辑于星期日Drosophila

copiaelements47现在是47页\一共有55页\编辑于星期日转座因子的频率不同的转座因子的转座频率不同。每个世代转座频率约为10-3~10-4

。Newgerm-linetranspositionsareestimatedtooccuronceinevery50to100humanbirths.每个世代中转座插入靶位点使某个基因所引起的突变和自发突变概率相当，约为10-5~

10-7

。48第三节转座的遗传学效应

Geneticeffectoftransposition现在是48页\一共有55页\编辑于星期日49TransposableelementsasgeneticparasitesReplicationandspreadofTesmayservenopurposeforthecell.TheinsertionofTesintoagenewilloftendestroyitsfunction,withharmfulconsequencesforthecell.ThetimeandenergyrequiretoreplicatelargenumbersofTesarelikelytoplaceametabolicburdenonthecell.现在是49页\一共有55页\编辑于星期日人类中的转座子ElementtypeLengthCopiesingenome%ofgenomeLINEs1-6kb850,00021SINEs100-500bp1,500,00013%LTRelements<5kb443,0008DNAelements80-300bp294,0003Unclassified-3,0000.1%50现在是50页\一共有55页\编辑于星期日Repetitiveel