Transposón: Diferenzas entre revisións

Os '''transposóns''' son secuencias de [[ADN|DNA]] que poden moverse dentro do [[xenoma]] dunha [[célula]], no proceso chamado transposición. No proceso poden producirse [[mutación]]s e cambiar a cantidade de DNA no xenoma. Os transposóns tamén se chaman "xens saltaríns" e son formas de [[elemento móbil|eleméntoselementos móbiles]]. Descubertos por [[Barbara McClintock]] nos inicios da súa carreira, fixéronlle gañar o [[premio Nobel]] en [[1983]].

HayHai unha ampla variedade de elementos móbiles, e poden agruparse segundo o mecanismo de trasposicióntransposición. Os elementos móbiles de clase I, ou [[retrotransposón]]s, móvense no xenoma sendo primeiro [[transcrición xenética|transcritos]] a [[ARN|RNA]], e despois de novo a DNA pola [[retrotranscriptasa]], mentres que os elementos móvilesmóbiles de clase II móvense directamente dunha posición a outra do xenomoxenoma utilizando unha [[transposasa]] no proceso de "corta e pega".

Os retrotransposóns funcionan copiándose a sísi mesmos e inserindo as copias de novo no xenoma en múltiples lugares. En principio os retrotransposóns cópianse a sí mesmos a [[ARN|RNA]] por transcrición, pero ademais de ser transcritos, o RNA cópiase en DNA pola retrotranscriptasa, a miúdo codificada polo propio transposón, e insértaseinsírese de novo no xenoma.

Os retrotransposóns teñen un comportamento moi similar ó dos [[retrovirus]], coma o [[VIH]], arroxando certa luz nos orixes evolutivos destes virus.

Hai tres clases principáisprincipais de retrotransposóns:

* ViráisVirais: codifican a retrotranscriptasa (prapara volver o RNA en DNA), teñen longas repeticións terminais (LTRs), similares ós retrovirus.

* LINEs (Long interspersed [[nucleotide]] elements): codifican a retrotranscriptasa, non teñen LTRs, e transcríbense con unha RNA polimerasa II.

* Non viráisvirais: non codifican a retrotranscriptasa, transcríbense con unha [[RNA polimerasa III]].

A maior diferencia entre os transposóns de Clase II e os retrotransposóns é que nestes o mecanismo de transposición non implica un intermediario de RNA. Os transposóns de DNA móvense normalmente por un mecanismo de "corte e pega" no cando do de "copia e pega", utilizando a enzima transposasa. Hai varios tipos de transposasa que funcionan de xeito diferente. Algúns únense a calquercalquera lugar do DNA, facendo que a diana poida estar en calquera lugar, mentres que outros únense a secuencias específicas. A transposasa fai un corte asimétrico, xerando extremos pegañentos, corta o transposón e pégao no sitio diana. Unha [[polimerasa]] restaña os saltos resultantes dos extremos pegañentos, e unha [[ligasa]] pecha a cadea de glucofosfatoglicofosfato do DNA. Así xenéranse unxéranse suns lugares de duplicación e inserción de transposóns de DNA que poden identificarse polas curtas repeticións (o corte asimétrico pechado pola polimerasa), seguidos das repeticións invertidas (importantes no mecanismo de excisión pola transposasa).

Non tódolos transposóns de DNA se transpoñentraspoñen mediante un mecanismo de corta e pega. Nalgúns casos aparece [[transposición replicativa]], na que os transposóns se autorreplican nun lugar diana.

Ámbalas dúas clases de transposóns poden perder a capacidade de sintetizar a retrotranscriptasa por mutacións, pero continuar os seus saltos polo xenoma, xa que aínda quedan outros transposóns que sísi que poden producir os enzimas necesarios.

* Unha familia de transposóns na mosca da froita ''[[Drosophila melanogaster]]'' son os ''[[elemento P|elementos P]]''. Parece que apareceron na especie a mediados do século vinte. En 50 anos esparrexéronseesparexéronse por tódalas [[poboación]]s da especie e outras especies. Poden utilizarse elementos P artificiais para inserir xensxenes en Drosophila, inxectándollos nos [[embrión]]s. Para máis información do uso de elementos P como ferramenta xenética ver [[transposóns como ferramenta xenética]].

* Os transposóns en [[bacteria]]s normalmente levan xensxenes adicionáisadicionais pra outras funcións ademais da transposición —como por exemplo prapara [[resistencia a antibióticos]]. Nas bacterias os transposóns poden saltar do DNA [[Cromosoma|cromosómico]] a DNA [[plásmido]] e voltar, permitindo a transferencia e adición permanente de resistencia a antibióticos (poden crearse cadeas bacterianas [[multirresistencia|multirresistentes]] con esta técnica). Os transposóns bacterianos deste tipo pertencen á familia Tn. Cando os elementos que se transpoñentraspoñen non levan xensxenes adicionáisadicionais son [[secuencia de inserción|secuencias de inserción]].

* A transposición do fago Mu é un bó exemplo de [[transposición replicativa]]. O mecamismomecanismo de transposición é similar á [[recombinación homóloga]].

* O transposón ou retrotransposón que se insertainsire faino dentro dun xenxene, e o máis probable é que anule a súa función.

* As múltiples copias da mesma secuencia, coma as secuencias Alu, poden interferir no apareamento correcto dos cromosomas durante a [[mitose]], producindo un [[entrecruzamento]] desigual, unha das causas principáisprincipais de duplicación cromosómica.

Algunhas enfermidades que poden ser causadas por transposóns son as [[hemofilia]] A e B, [[inmunodeficiencia combinada severa]], [[porfiria]], predisposicións ó [[cancro]], e [[distrofia muscular de Duchenne]]. Ademais, algúns transposón conteñen promotores que inducen a transcrición da súa propia transposasa. Estes promotores poden causar expresións aberrantes de xensxenes ligados, causando enfermidades ou [[fenotipo]]s [[mutante]]s.

Os transposóns aparecen na maioría das formas de vida. Poden terse orixinado ou non no [[antecesor común]], ou ter aparecido independentemente moitas veces, o quizáisquizais apareceron unha vez e foron esparcíndoseesparexéndose polos demáisdemais reinos pola vía da [[transposición horizontal]]. MentrasMentres que os transposóns poden aportarlle certos beneficios ós seus hóspedes, normalmente son considerados [[parasito]]s de [[DNA egoísta]], que viven no xenoma das células, de forma similar ós [[virus]]. Os virus e os transposóns comparten características nas súas estruturas xenómicas e capacidades bioquímicas, facendo posible a especulación sobre un antecesor común.

Xa que a transposición excesiva pode levar á destruccióndestrución do xenoma, parece que moitos organismos teñen desenrolado mecanismos de redución da transposición á un nivennivel aceptable. As bacterias poden incrementar a suasúa tasataxa de deleción de xensxenes como parte do mecanismo de eliminación de transposóns e virus do seu xenoma, mentres que os organismos eucariotas poden desenvolver mecanismos de [[RNA interferente]] (RNAi) para reducir a actividade dos transposóns. No nematodo ''[[Caenorhabditis elegans]]'', algúns xensxenes dos mecanismo RNAi tamén reducen a actividade dos transposóns.

Os transposóns poden ser reclutadosrecrutados polo [[sistema inmune]] coa fin de producir diversidade de anticorpos. O sistema de [[recombinación V(D)J]] opera cun mecanismo similar ó dos transposons.

Xa que os transposóns se descubriron en plantas, dende cedo foron unha ferramenta útil na bioloxía molecular de plantas. Algúns investigadores utilizan os transposóns como medio mutaxénico, facendo que un transposón se inserteinsire nun xenxene e produza unha mutación. A presenza do transposón indica o punto onde se produciu o xenxene mutante, ó contrario dos métodos químicos de mutaxénese.

Ás veces a inserción dun transposón nun xenxene pode estragar a función dese xenxene de forma reversible; unha excisión mediada por unha transposasa do transposón insertoinserido fai que o xenxene recupere a función. Así poden producirse plantas nas que céulascélulas veciñas teñan distintos [[xenotipo]]s, e permitíndolle ós investigadores diferenciar entre xensxenes que deben estar presentes dentro da célula prapara funcionar (autónomos) e xensxenes que producen efectos observables noutras células distintas das que expresan o xenxene.

Os transposóns son tamén unha ferramenteferramenta de mutaxénese en estudios con ''[[Drosophila melanogaster]]'', e nunha ampla variedade de [[bacteria]] prapara estudiarestudar a función de xensxenes.