Transposons: soorten Transposons / genetica

Transposons zijn van twee types, samengestelde transposon en complexe transposon.

1. De samengestelde Transposons:

de samengestelde transposons zijn die welke bestaan uit een centraal gebied met antibioticaresistente genen geflankeerd aan beide uiteinden door identieke kopieën van een IS-element. 8,32 A). Het is een klasse van Grotere transposons. Drie vaak bestudeerde samengestelde transposons zijn Tn5, Tn9 en Tn10.

Tn5 element toont Kanamycin resistentie (kanr) en bestaat uit 5.400 basispaar segment met 1450 BP omgekeerde herhalingen aan beide uiteinden van het segment. Het kan van faag λ aan het chromosoom van E worden omgezet .coli en van een locus van K coli chromosoom naar een andere locus. Als het in genen wordt ingebracht, veroorzaakt het mutaties.

Tn9-transposon bestaat uit een R-factor afgeleid gen voor chlooramphemcol-resistentie (camr). Het enzym dat drugresistentie verleent bestaat uit 2.638 opeenvolgingen in het midden van Tn geflankeerd door 768 BP lang is1 element aan weerszijden. Tn9 IS1 is aanwezig in directe volgorde met kleine omgekeerde herhaling aan de uiteinden.

het camr-segment wordt getransloceerd van een R-factor naar F-episoom en Fage λ door de Fage P1. T9 verschilt van de andere transposons in zijn instabiliteit en een hoogfrequent verlies van zijn antibiotische weerstand kan worden ondervonden. Tn10 bestaat uit tetracycline resitantiegenen (tetr-genen). Het is 9.300 BP lang bestaande uit omgekeerde herhalingen, aan weerszijden van 1400 basisparen. De IS-elementen zijn IS10. Tn10 kan worden getransloceerd van R222 (een geneesmiddel resitance plasmide) naar faag P22.

structuur van samengestelde transposons:

In de samengestelde transposons kunnen de IS-elementen in een omgekeerde of directe herhaalconfiguratie zijn (Fig. 8,31 B). De twee uiteinden van IS-elementen zijn zelf omgekeerde herhalingen. De relatieve oriëntatie (direct of omgekeerd) van de Flankering is elementen van een composiet transposon verandert zijn eindsequenties niet. Een samengestelde transposon met armen van directe herhalingen heeft dus de structuur: arm L-centraal gebied-arm R.

de structuur wordt: arm L-centraal gebied-arm R, als de armen omgekeerde herhalingen zijn. De pijlen tonen de oriëntatie van de armen volgens de oriëntatie van genetische kaart van de transposon van links (L) naar rechts (R) (Fig. 8,31 B, i-ii). De kenmerken van samengestelde transposons zijn weergegeven in Tabel 8.4.

Bovendien zijn er enkele gevallen waarin modules van een samengestelde transposon identiek zijn, bijvoorbeeld Tn9 (heeft een directe herhaling van IS1) of Tn903 (omgekeerde herhalingen van is 903 aanwezig), terwijl in sommige gevallen de modules nauw verwant zijn. Daarom kunnen de modules in Tn10 of Tn5 worden onderscheiden. Echter, wanneer de modules identiek zijn kunnen beide de beweging van transposon sponsoren zoals gevonden in Tn9 van Tn903.

wanneer de modules verschillen, kunnen zij ook verschillen in functionele bekwaamheid. De omzetting hangt dus volledig af van een van de modules, bijvoorbeeld Tn10 of Tn5. Dus een is-module wanneer functioneel, transponeert ofwel zichzelf of de gehele transposon.

het vermogen van een enkele module om het gehele samengestelde transposon te transponeren verklaart het gebrek aan selectieve druk voor beide modules om actief te blijven. De IS elementen code voor transposase activiteit die verantwoordelijk is voor zowel het creëren van een doel site en voor het herkennen van de uiteinden van transposon. Alleen de uiteinden zijn nodig om een transposon als substraat voor transpositie te kunnen gebruiken.

2. De complexe Transposons (familie TNA transposons):

de familie TNA van transposons omvat Tn1, Tn2 en Tn3. TnA bestaat uit vrij grote elementen (ongeveer 500 bp). Deze bevatten onafhankelijke eenheden die genen dragen voor transpositie evenals voor drugresistentie. Dit zijn geen samengestelde heruitzetting op is-type omzettingsmodules. De TNA-familie omvat verschillende verwante transposons waarvan Tn3 en Tn10 de best bestudeerde zijn. De TNA-familie is ook bekend onder de naam Tn3-familie omdat Tn3 transposon voor het eerst werd ontdekt in bacteriële plasmiden in 1974 door Hedges en Jacob. Tn3 is een voorbeeld van een complexe transposon. Het neemt een modulaire structuur zoals gevonden in Tn10 en is niet gebaseerd op is-elementen. Ook heeft het geen evolutionaire banden met Is-elementen. De basisstructuur van Tn3 wordt beschreven voor de TNA-familie.

een van de unieke eigenschappen van de TNA-familie is dat het meerdere inserties van hetzelfde transposon in een plasmide beperkt. Het meest verrassende vinden is dat de transponeringsfrequentie aan andere plasmiden in dezelfde cel onaangetast is. Heffron (1979) heeft de analyse van de opeenvolging van DNA van transposon Tn3 gegeven.

structuur van Transposons van de TNA-familie:

Transposons van de TNA-familie bestaan uit omgekeerde terminale herhalingen (van 38 bp lang, maar Geen wordt geflankeerd door is-achtige elementen), een interne res-site en drie bekende genen zoals tnpA, tnpR en ampr.

het gen tnpA codeert voor transposase en tnpR codeert voor resolvase. Het ampr-Gen (5 BP lang) wordt gegenereerd op de doelplaats als directe herhaling en codeert voor β-lactamase dat resistentie tegen ampicilline oplevert. Het res-terrein bestaat uit drie subeenheden: I, II en III (Fig. 8.33)