이식 가능한 요소 란 무엇입니까?

transposable element 또는 transposon은 이동 가능한 유전 물질입니다. 이들 데 옥시 리보 핵산 (DNA) 서열은 게놈 내에서 여러 번 복제되거나 원래 형태로 이동된다. 새로운 유전자를 생성 할 수있는 능력으로 인해, 트랜스 포저 블 요소는 돌연변이 체로 간주되며 진화의 중요한 장치입니다. 유전자 변형과 질병의 원인을 더 잘 이해하도록 돕기 위해 이식 가능한 요소를 연구하고 있습니다.

미국 과학자 Barbara McClintock은 2 차 세계 대전이 끝날 무렵에 이식 가능한 요소를 처음 발견했습니다. 그녀는 염색체가 어떻게 변하는 지에 중점을 둔 옥수수 또는 옥수수의 생식 방법을 연구했습니다. 그녀는 또한 옥수수에 대한 최초의 유전자지도를 제작했습니다. 그녀의 연구는 처음에 회의론에 부딪쳤다. 1983 년이되어 그녀의 작품으로 노벨상을 수상했습니다.

트랜스 포저 블 요소의 첫 번째 가능한 이동 방법은 컴퓨터의 "복사 및 붙여 넣기"기능과 유사합니다. 이러한 유형의 트랜스 포저 블 요소는 클래스 I로 분류되며 레트로 트랜스 포손이라고도합니다. 이 복제 모드에서는 리보 핵산 (RNA) 중간체가 사용된다. 레트로 트랜스 포손은 식물 및 다른 진핵 생물, 또는 복잡한 세포를 갖는 유기체에 특히 풍부하다. 인간 게놈의 거의 절반이이 형태의 이식 가능한 요소로 구성되어 있습니다.

DNA 트랜스 포손은 클래스 II로 분류되는 두 번째 유형의 트랜스 포저 블 요소입니다. 클래스 II 요소는 일반적으로 RNA 중간체를 사용하는 대신 "잘라 내기 및 붙여 넣기"와 유사한 프로세스에서 효소를 사용합니다. 효소는 유기체에서 화학 반응 속도를 높이는 데 도움이되는 분자 유형입니다. DNA 트랜스 포손은 레트로 트랜스 포손보다 인간 게놈에서 흔하지 않지만 여전히 진화에 중요한 역할을합니다.

이식 가능한 요소는 질병을 일으키는 것으로 알려져 있습니다. 혈우병 A 및 B, 암에 대한 소인 및 근육 이영양증의 유형은 모두 이러한 종류의 유전 물질 변화로 인해 발생할 수 있습니다. 이식 가능한 요소가 기능성 유전자에 삽입되면 전체 유전자가 비활성화 될 수 있습니다. DNA 트랜스포존이 빠져 나가면 유전자의 틈이 남는 경우 일반적으로 유전자가 올바르게 복구되지 않습니다.

세포는 일반적으로 과도한 유전자 변화에 대한 방어 메커니즘을 가지고 있습니다. 박테리아는 바이러스와 이식 가능한 요소의 번식을 막기 위해 게놈의 많은 부분을 정기적으로 삭제할 수 있습니다. 진핵 생물은 그들의 세포에서 RNA 분자를 사용하여 이식 가능한 요소 활성을 방해 할 수있다. 이러한 조치는 새로운 돌연변이를 확인하는 데 도움이되는 진화 적 적응입니다.

이식 가능한 요소의 진화는 잘 알려져 있지 않습니다. 어떤 사람들은이 현상이 생명의 진화 역사 초기에 생겨나 고 이후 종으로 전이되었다고 생각합니다. 다른 사람들은 요소들이 서로 독립적으로 여러 번 시작되었다고 주장합니다. 또 다른 가능성은 transposable 요소가 더 최근에 진화하여 수평 유전자 전달이라는 과정을 통해 다른 형태의 생명으로 퍼져 나갔을 수 있습니다. 어쨌든 오늘날 모든 주요 생명체에서 이식 가능한 요소가 발견됩니다.