7.12: Transposones solo de ADN

Los transposones se pueden encontrar tanto en procariotas como en eucariotas, representando el 5% del genoma de la ameba, el 44% del genoma humano y hasta el 90% del genoma del maíz. Hay muchos tipos diferentes de transposones, pero se pueden caracterizar en dos clases distintas: una y dos.

Los transposones de clase uno, también conocidos como retrotransposones, requieren la transcripción de un ARN intermedio en el ADN antes de ser insertados en su objetivo.

Sin embargo, los transposones de clase dos, o “transposones solo de ADN”, permanecen en forma de ADN durante toda la transposición. También contienen un gen que codifica una enzima multifuncional llamada transposasa.

El gen de la transposasa está flanqueado por repeticiones invertidas terminales que son monocatenarias, de aproximadamente 9 a 40 pares de bases de largo, y complementos inversos entre sí. Durante la transposición de cortar y pegar, el gen expresa dos monómeros de la enzima transposasa, que se unen a las repeticiones invertidas terminales.

Cuando los monómeros se dimerizan, juntan las dos repeticiones invertidas. Esto crea un complejo proteico de ADN estable llamado complejo sináptico o transpososoma.

A continuación, el transpososoma escinde las hebras de ADN en cada extremo del transposón, dejando atrás secuencias llamadas repeticiones directas. Esto libera el transposón del ADN del donante, y ahora es libre de ser transportado a un objetivo aleatorio.

Para la inserción, la transposasa realiza dos cortes escalonados en el ADN objetivo mediante la escisión de los enlaces fosfodiéster. Las hebras cortadas del ADN objetivo se separan para crear un espacio con salientes de una sola hebra.

Ahora, el extremo 3′ OH del ADN del transposón reacciona con el terminal 5′ del ADN objetivo, dejando espacios entre los extremos 5′ del transposón y los extremos 3′ del objetivo.

La ADN polimerasa utiliza el extremo 3′ del espacio como cebador y llena el espacio en un proceso llamado duplicación del sitio objetivo. El ADN recién sintetizado y el transposón se unen mediante la ADN ligasa.

Dicha inserción puede tener posibles efectos significativos. En algunos casos, puede activar o desactivar el gen diana al proporcionar nuevos promotores o aislantes codificados por el transposón.

Alternativamente, también puede alterar la función del gen al interrumpir el empalme normal de exones durante la generación de ARNm. Por ejemplo, esto puede suceder si un transposón que contiene un nuevo sitio de empalme salta a un gen existente y reconfigura las señales transcripcionales, lo que resulta en la creación de un ARNm aberrante.