náhľad|Mechanizmus vystrihnutia a prilepenia DNA transpozón je mobilný genetický element, ktorý sa presúva pri transpozícii bez RNA medzistupňa. Presun DNA transpozónov je realizovaný mechanizmom vystrihnutia a prilepenia. Na pôvodnom mieste nezostáva pôvodný úsek DNA tak, ako je to u retrotranspozónov.
DNA transpozóny sa vyskytujú najmä u baktérií a zodpovedajú často za antibiotikú rezistenciu. Súčasťou DNA transpozónov teda môže byť gén pre enzým ,ktorý inaktivuje antibiotikum, ako je napríklad AmpR gén, gén rezistencie na ampicilín, resp. TetR gén, gén rezistencie na tetracyklín. Prenos génov rezistencie sa nerealizuje medzi bunbkami transpozíciou, ale horizontálnym genetickým transferom. Prenos génov rezistencie na ďalšie generácie sa realizuje DNA replikáciou a bunkovým delením.
U stavovcov majú retrotranspozóny význam v imunite a to tvorbe rozsiahlej škály protilátok a receptorov T buniek. V tomto prípade sa hovorí o V(D)J rekombinácii, ktorá je evolučnou novinkou (vyskytuje sa až u stavovcov), ale jej mechanizmus je odvodený od mechanizmu vystrihnutia a prilepenia DNA transpozónov.
Mechanizmus vystrihnutia a prilepenia DNA transpozóny (ružové) sú rozoznávané v chromozómoch podľa invertovaných opakujúcich sa DNA sekvencií (zelené), ktoré sú prítomné na koncoch DNA transpozónov. Ide o sekvencie s dĺžkou okolo 20 nukleových báz, ktoré sú nutné na činnosť transponázy (oranžová), ktorá vystrihne transpozón z chromozómu. Transponáza po rozpoznaní invertovaných opakujúcich sa DNA sekvencií priblíži tieto úseky k sebe za tvorby DNA slučky. Vloženie (prilepenie) transpozónu na cieľovú DNA je tiež katalyzované transponázou: v cieľovej DNA sa prerušením oboch reťazcov na rôznych miestach vytvoria lepivé konce (nezobrazené). Vloží sa transpozón pripojením k dlším reťazcom na oboch stranách prerušenia cieľovej DNA, čím vzniknú okolo trnaspozónu jednoreťazcové úseky cieľovej DNA, ktoré sa zacelia DNA polymerázou a DNA ligázou. Tieto enzýmy dosyntetizujú chýbajúci druhý krátky reťazec na oboch stranách prerušenia cieľovej DNA.
Materská DNA, z ktorej bol DNA transpozón vystrihnutý, môže byť opravená dvoma cestami:
rekombinačnou opravou dvojreťazcového zlomu, keď sa podľa homológneho chromozómu dosyntetizuje chýbajúca časť chromozómu, z ktorého bol vystrihnutý DNA transpozón, nehomológne konce spájajúca reakcia: prepojí konce materskej DNA, čím vznikne delécia.
Referencie
Pozri aj mobilný genetický element transpozón retrotranspozón transpozícia (molekulárna biológia) tetracyklín ampicilín
Kategória:Molekulárna biológia Kategória:DNA