Hva er transponeringer?
Transposoner, også kalt transponerbare elementer (TEs) eller "hoppende gener", er genetiske mønstre som beveger seg fra en genomplassering til en annen. TE er ofte funnet i deoxyribonucleic acid (DNA) sekvensene til levende organismer, inkludert mennesker og planter. Den endrede plasseringen av transposoner i en genetisk struktur kan noen ganger føre til mutasjoner eller synlige pletter.
Opprinnelig ble transponerbare elementer oppdaget av Barbara McClintock og Marcus Rhoades på begynnelsen av 1930-tallet. Før denne oppdagelsen trodde forskere at DNA var stabilt og uforanderlig. Studien av transposoner forbedret i stor grad forståelsen av hvordan genetiske faktorer kan påvirke en organisme. Selv om disse banebrytende studiene ikke umiddelbart ble akseptert, tjente McClintocks arbeid henne en nobelpris i 1983.
Det er to generelle varianter av transposoner. Klasse II-transposoner er sammensatt av DNA som beveger seg fra et genetisk sted til et annet på en direkte måte, lik "kopiere og lime" bokstaver fra et område av en setning til et annet sted. Alternativt har transponeringer av klasse I et ekstra trinn i dupliseringsprosessen, kopiering av et mønster av DNA til ribonukleinsyre (RNA), og deretter konvertert det tilbake til DNA på et annet sted. Et transposon i klasse I kalles noen ganger et "retrotransposon", som betyr at hvert segment av genetisk informasjon må dekodes fra RNA før det kan settes inn på et nytt sted.
Forskere forstår ikke fullt ut fordelen eller formålet med transponerbare elementer fra begynnelsen av 2012. Faktisk omtaler mange eksperter dem som "søppel" DNA fordi de ikke ser ut til å forbedre kvaliteten på en vertsorganisme. Noen forskere teoretiserer at variasjonen forårsaket av transponerbare elementer er viktig for naturlig seleksjon; Det er imidlertid ingen bevis for at dette stemmer.
Mens forskning på fordelene fortsetter, er de fysiske endringene forårsaket av TEs enkle å observere. Som et eksempel kan de genetiske mutasjonene forårsaket av transponerbare elementer sees i den "indiske" kornsorten. Hvert transposon lager en farget kjerne. Mønster av mørke og lysmuterte kjerner gir coben et mosaikkutseende. Disse transposon genmønstrene skader ikke planten, men gir den et misfarget utseende.
Noen forskere håper å kunne bruke transponerbare elementer for å endre genetiske strukturer på en positiv måte. Ved å kontrollere hvert transposon kan forskere kanskje forhindre uønskede mutasjoner. Evnen til å påvirke mutasjoner på genetisk nivå kan føre til store gjennombrudd i sykdomsbehandling og forebygging.