トランスポゾンとは何ですか？

トランスポゾンは、転移因子（TE）または「ジャンピング遺伝子」とも呼ばれ、あるゲノム配置から別のゲノム配置に移動する遺伝パターンです。 TEは、一般に、人間や植物を含む生物のデオキシリボ核酸（DNA）シーケンス内にあります。 遺伝子構造内のトランスポゾンの位置の変化は、突然変異や目に見える傷を引き起こすことがあります。

当初、転移性元素は、1930年代初期にバーバラマクリントックとマーカスロードによって発見されました。 この発見の前に、科学者たちはDNAは安定していて不変だと信じていました。 トランスポゾンの研究により、遺伝因子が生物にどのように影響するかについての理解が大幅に向上しました。 これらの画期的な研究はすぐには受け入れられませんでしたが、マクリントックの作品は1983年にノーベル賞を受賞しました。

トランスポゾンには2つの一般的な種類があります。 クラスIIトランスポゾンは、文のある領域から別の場所に文字を「コピーアンドペースト」するのと同様に、ある遺伝的位置から別の遺伝的位置に直接移動するDNAで構成されます。 あるいは、クラスIトランスポゾンには複製プロセスに余分なステップがあり、DNAのパターンをリボ核酸（RNA）にコピーしてから、別の場所でDNAに変換します。 クラスIトランスポゾンは「レトロトランスポゾン」と呼ばれることもあります。これは、遺伝情報の各セグメントを新しい場所に挿入する前にRNAからデコードする必要があることを意味します。

科学者は、2012年初頭の転移性要素の利点や目的を完全に理解していません。実際、多くの専門家はそれらを「ジャンク」DNAと呼んでいます。 一部の科学者は、転移可能な要素によって引き起こされる多様性が自然selectionにとって重要であると理論づけています。 ただし、これが真実であるという証拠はありません。

利点に関する研究は継続していますが、TEによって引き起こされる物理的な変化は簡単に観察できます。 一例として、転位因子によって引き起こされる遺伝子変異は、「インディアン」品種のトウモロコシに見られます。 各トランスポゾンは、色のないカーネルを作成します。 暗いと明るい変異カーネルのパターンは、穂軸にモザイクの外観を与えます。 これらのトランスポゾン遺伝子パターンは植物に害を与えることはありませんが、変色した外観を与えます。

一部の研究者は、転移可能な要素を使用して、遺伝子構造を積極的に修正したいと考えています。 各トランスポゾンを制御することにより、科学者は望ましくない突然変異の発生を防ぐことができます。 遺伝子レベルで突然変異に影響を与える能力は、病気の治療と予防に大きなブレークスルーをもたらす可能性があります。