Transposoner: typer av transposoner / genetik

transposoner är av två typer, sammansatt transposon och komplex transposon.

1. De sammansatta transposonerna:

de sammansatta transposonerna är de som består av en central region som bär antibiotikaresistenta gener flankerade i båda ändarna av identiska kopior av ett IS-element. 8.32 a). Det är en klass av större transposoner. Tre ofta studerade komposittransponsoner är Tn5, Tn9 och Tn10.

TN5-elementet visar kanamycinresistens (kanr) och består av 5400 basparsegment med 1450 BP inverterade upprepningar i båda ändarna av segmentet. Det kan transponeras från faguxi till kromosomen av E .coli och från ett locus av K coli-kromosom till ett annat locus. Om det sätts in i gener orsakar det mutationer.

TN9 transposon består av en R-faktor härledd gen för kloramphemkolresistens (camr). Enzymet som ger läkemedelsresistens består av 2 638 sekvenser i mitten av Tn flankerad av 768 bp långt IS1-element på vardera sidan. Tn9 IS1 är närvarande i direkt ordning med liten inverterad upprepning i ändarna.

camr-segmentet translokeras från en R-faktor till F-episom såväl som fagmaxiboli genom FAG P1. T9 skiljer sig från de andra transposonerna i sin instabilitet och en högfrekvent förlust av dess antibiotikaresistens kan påträffas.

TN10 består av tetracyklinresitansgener (tetr-gener). Det är 9300 bp lång bestående av inverterade upprepningar, på vardera sidan av 1400 baspar. Is-elementen är IS10. Tn10 kan translokeras från R222 (en läkemedelsresitansplasmid) till FAG P22.

struktur av sammansatta transposoner:

i de sammansatta transposonerna kan IS-elementen vara i en inverterad eller direkt upprepningskonfiguration (Fig. 8.31 b). De två ändarna av är element själva inverterade upprepningar. Den relativa orienteringen (direkt eller inverterad) av flankeringen är element i en sammansatt transposon förändrar inte dess terminalsekvenser. Således har en sammansatt transposon med armar av direkta upprepningar strukturen: arm L – central region – arm R.

strukturen blir: arm L-central region – arm R, om armarna är inverterade upprepningar. Pilarna visar armens orientering enligt orienteringen av genetisk karta över transposon från vänster (L) till höger (R) (Fig. 8.31 B, i-ii). Egenskaperna hos sammansatta transposoner anges i tabell 8.4.

dessutom finns det vissa fall där moduler i en komposittranspon är identiska, till exempel Tn9 (har direkt upprepning av IS1) eller Tn903 (inverterade upprepningar av IS 903 närvarande), medan modulerna i vissa fall är nära besläktade. Därför kan modulerna i Tn10 eller Tn5 särskiljas. Men när modulerna är identiska båda kan sponsra förflyttning av transposon som finns i Tn9 av Tn903.

när modulerna skiljer sig åt kan de också skilja sig åt i funktionsförmåga. Därför beror transpositionen helt på en av modulerna till exempel Tn10 eller Tn5. Således en är modul när funktionell, införlivar antingen sig själv eller hela transposon.

en enda moduls förmåga att transponera hela komposittransponen förklarar bristen på selektivt tryck för att båda modulerna ska förbli aktiva. IS-elementskoden för transposasaktivitet som är ansvarig både för att skapa en målplats och för att känna igen ändarna av transposon. Endast ändarna behövs för att en transposon ska fungera som ett substrat för införlivande.

2. De komplexa transposonerna (tna transposon-familjen):

tna-familjen av transposoner inkluderar TN1, Tn2 och Tn3. TnA består av ganska stora element (ca 500 bp). Dessa innehåller oberoende enheter som bär gener för införlivande såväl som för läkemedelsresistens. Dessa är inte sammansatta återutläggning på IS-Typ införlivande moduler. Tna-familjen innehåller flera relaterade transposoner, varav Tn3 och Tn10 är de bäst studerade.

tna-familjen är också känd med namnet TN3-familjen eftersom TN3-transposon först upptäcktes i bakterieplasmider 1974 av Hedges och Jacob. Tn3 är ett exempel på en komplex transposon. Det tar en modulär struktur som finns i Tn10 och är inte baserad på is-element. Det har inte heller evolutionära länkar till IS-element. Grundstrukturen för Tn3 beskrivs för tna-familjen.

en av de unika egenskaperna hos tna-familjen är att den begränsar flera Infogningar av samma transposon till en plasmid. Mest överraskande fynd är att transpositionsfrekvensen till andra plasmider i samma cell inte påverkas. Heffron (1979) har gett analysen av DNA-sekvens av transposon Tn3.

struktur av transposoner av tna-familjen:

transposoner av tna-familjen består av inverterade terminalupprepningar (av 38 bp långa men ingen flankeras av IS-liknande element), en intern res-plats och tre kända gener t.ex. tnpA, tnpR och ampr.

genen TNPA kodar för transposas och tnpR kodar för resolvas. Ampr-genen (5 bp lång) genereras på målplatsen som direktrepetition och kodar för Bisexuell-laktamas som ger resistens mot ampicillin. Res-platsen består av tre underenheter: I, II och III (Fig. 8.33)