Retrowirusy

Retroelementy – pochodne genomów wirusów.

Element Alu:

-dwa fragmenty o dł. Ok. 120 pz. Każda

-rozdzielone sekwencją o długości ok. 30 pz.

-na końcu 3’ sekwencji

Pseudogeny, retropseudogeny i relikty genowe.

Pseudogen – kopia genu, powstała w wyniku duplikacji, która podległa inaktywacji w wyniku mutacji.

Retropseudogen – niefunkcjonalny gen, który powstał jako produkt uboczny ekspresji genu.

(mRNA> CDNA> włączenie do genomu).

Relikty genowe – skrócone geny lub ich fragmenty, które powstały wyniku mutacji funkcjonalnych genów.

Genomy bogate są w sekwencje powtarzalne:

-rozproszone

-powtarzające się tandemowo

Sekwencji powtarzających się tandemowo:

-mikrosatlity (STR):

*długość motywu powtarzalnego zazwyczaj do 6 pz.

*długość fragmentu z powtórzeniami tandemowymi – do 150 pz.

*równomiernie rozprzestrzenione w genomie

Sekwencje mikrosatelitarne:

-występują w wielu miejscach genomu

-typy sekwencji :

*Proste (doskonałe) powtórzenia np. (CAA)_n

*Powtórzenia niedoskonałe (CAA)_nGTC(CAA)_n

*Powtórzenia złożone: (CA)_nTT(GCCC)_m

Powszechnie wykorzystywane markery genetyczne.

Telomery – szczególny typ sekwencji mikrosatelitarnej:

-zakończenia chromosomów zawierające tandemowe powtórzenia u ssaków (5’-TTAGGG-3’/3’-AATCCC-5’)

-podczas kolejnych rund replikacyjnych dochodzi do skracania sekwencji telomoerowych

-długość telomerów chromosomów człowieka wacha się od 3 do 20 kpz.

Skracanie telomerów:

Telomery mogą być odbudowane przez enzym telomeraza:

Telomeraza – to enzym rybonukleinowy: 450 nukl. RNA + białko o funkcji odwrotnej transkryptazy.

Ekspresja genu telomerazy – zachodzi w komórkach embrionalnych, rozrodczych, macierzystych i nowotworach.

Sekwencje powtarzające się tandemowo:

*Minisatelity (VNTR): - wykryto je w 1985 roku w mioglobinie człowieka

-długość motywu powtarzalnego do 25 pz.

-długość fragmentu z powtórzeniami tandemowymi sięga 20kpz

-zazwyczaj są zlokalizowane w częściach dystalnych

Polimorfizm sekwencji powtarzających się tandemowo – mechanizmy powstawania alleli różniących sie liczbą powtórzeń.

Centromer (przewężenie pierwotne):

*zbudowany jest z powtarzalnych sekwencji DNA:

-w genomie człowieka w centromerze występuje tzw. alfa-satelitarny DNA (zbudowany z powtórzeń sekwencji o długości 171 pz.) Od 1500 do 30000 kopii w centromerze, czyli od 250 Kpz do 5 Mpz.

-w genomie rzodkiewnika pospolitego motyw powtarzający zbudowany ze 180 pz. Zajmuje obszarze od 0,9 do 1,2 Mpz.

Kinetochor:

-struktura złożona z wielu białek położonych wzdłuż sekcji centromeru

-funkcja: miejsce przytwierdzenia mikrotubul wrzeciona podziałowego.

Przewężenie wtórne – chromosomu, czyli obszary jąderko twórcze.

W przewężeniu wtórnym występują kopie sekwencji kodującej 3 rodzaje rRNA, ssaki: 5,8S; 18S i 28S.

NOR-y występują tylko w niektórych chromosomach:

Człowiek – 5 par; Koń – 3 pary; Świni – 2 pary; Kot – 1 para.

Budowa genu – Eukariota:

Wyciszacz; wzmacniacz; nić kodująca; promotor; miejsce inicjacji transkrypcji; część strukturalna: eksony + introny; nic matrycowa.

Promotor podstawowy:

*występuje w miejscu składania kompleksu reinicjacyjnego transkrypcji

*przyłączanie polimerazy RNA do promotora podstawowego uruchamia transkrypcję:

-Polimeraza RNA I – transkrypcja 28S, 5,8S i 18S rRNA

-Polimeraza RNA II – gany kodujące białka i sra

-Polimeraza RNA III – geny kodujące tRNA, 5S rRNA, sno RNA

W sekwencji promotorów występują różne konserwatywne sekwencje:

-kaseta TATA box występuje w pobliżu miejsca startu transkrypcji

-czynnik transkrypcyjny Sp1 wiąże się z kasetą GC

-kaseta CAAT box.

Promotor podstawowy:

*Promotor podstawowy zawiera zazwyczaj:

-Sekwencję TATA – 5’- TATAWAW-3’ (W to A lub T)

-Sekwencję inicjatora Inr: 5’-YYCARR-3’

*Z promotorem podstawowym wiąże się