Transposons à ADN unique

Les transposons peuvent être trouvés dans les deux, procaryotes et eucaryotes, représentant 5%du génome de l'amoeba, 44%du génome humain et jusqu'à 90%du génome du maïs. Il existe de nombreux types de transposons, mais ils peuvent être largement caractérisés en deux classes distinctes-1 et 2 Les transposons de classe 1, également appelés rétrotransposons, nécessitent la transcription d'un ARN intermédiaire en ADN avant d'être inséré dans leur cible. Cependant, les transposons de classe 2, ou transposons à ADN uniquement, restent sous forme d'ADN tout au long de la transposition.

Ils contiennent également un gène codant pour une enzyme multifonctionnelle appelée transposase. Le gène de la transposase est flanqué de répétitions inversées terminales, qui sont simple brin, d'environ 9 à 40 paires de bases de long, et des compléments inverses l'une de l'autre. Au cours de la transposition copier-coller"le gène exprime deux monomères de l'enzyme transposase, qui se lient aux répétitions inversées terminales.

Quand les monomères dimérisent, ils rassemblent les deux répétitions inversées. Cela crée un complexe ADN-protéines stable appelé complexe synaptique, ou transpososome. Ensuite, le transpososome clive les brins d'ADN à chaque extrémité du transposon, laissant derrière lui des séquences appelées répétitions directes.

Cela libère le transposon d'ADN donneur qui est maintenant libre d'être transporté vers une cible aléatoire. Pour l'insertion, la transposase effectue deux coupes en quinconce dans l'ADN cible en clivant les liaisons phosphodiester. Les brins coupés de l'ADN cible sont séparés pour créer un espace avec des débordements simple brin.

Maintenant, l'extrémité 3 prime OH de l'ADN du transposon réagit avec l'extrémité 5 prime de l'ADN cible, laissant des espaces entre les extrémités 5 prime du transposon et 3 prime de la cible. L'ADN polymérase utilise l'extrémité 3 prime de l'espace comme une amorce et remplit l'espace dans un processus appelé duplication du site cible. L'ADN nouvellement synthétisé et le transposon sont joints par l'ADN ligase.

Une telle insertion peut avoir des effets significatifs. Dans certains cas, il peut activer ou désactiver le gène cible en fournissant de nouveaux promoteurs ou isolateurs codés par le transposon. Il peut également modifier la fonction génique en perturbant l'épissage normal des exons pendant la génération de l'ARNm.

Par exemple, cela peut se produire si un transposon contenant un nouveau site d'épissage saute dans un gène existant et retransmet les signaux transcriptionnels, ce qui entraîne la création d'un ARNm aberrant.