重组的类型机制与转座.ppt

Ac为自主型转座子，全长4.6kb，有5个外显子，产物是转座酶，支配受体因子因子移动（转座）.两端是11bp的反向重复序列（IR），即5‘CAGGGATGAAA………TTTCATCCCTG3’非自主型转座子Ds：两端序列与Ac相同，但确失了中间序列，丢失了转座所需要的有关酶，只有在Ac的转座酶活性被激活后，才能发生的转座作用。Ac和Ds可以在基因组内移动，Ds的存在可使染色体在近旁断裂的机会大大增加，并因此改变临近基因的表型。第31页,共45页，2024年2月25日，星期天Ac-Ds系统调节色素基因C的机制C基因位于玉米的九号染色体短臂上，Ac-Ds位于C基因附近；当C基因附近有Ac而无Ds时，C基因有活性，玉米籽粒有色素形成；当Ac不存在，而Ds因子插入、固定在C基因处，C基因失活，玉米籽粒无色素形成；当Ac存在时，虽有Ds因子插入、固定在C基因处，但胚胎发育过程中，有些细胞中的Ds因子会因Ac的活化而发生切离转座，C基因恢复活性，这些细胞仍能合成色素；第32页,共45页，2024年2月25日，星期天1.原核生物的转座因子（1）插入序列（insertionsequence，IS）最简单的转座元件，最初是在乳糖操纵子中发现的一段自发的插入序列，阻止了被插入基因的转录，而常被称为插入序列IS序列都是可以独立存在的单元，两个末端有反向重复序列，中间带有介导自身移动的蛋白（转座酶）,不带有任何宿主基因。细菌染色体或质粒DNA的正常组成部分。一个细菌细胞常带有少于10个IS序列。转座子常常被定位到特定的基因中，造成该基因突变。第33页,共45页，2024年2月25日，星期天第34页,共45页，2024年2月25日，星期天第35页,共45页，2024年2月25日，星期天（2）转座子（transposon，Tn）转座子（transposon，Tn）是一类较大的转座因子，除了含有与它的转座作用有关的基因外，还带有某些抗药性基因（或其他宿主基因）。因此又称复合式转座因子，转座往往使宿主菌获得有关基因的特性；两翼往往是两个相同或高度同源的IS序列，表明IS序列插入到某个功能基因两端时就可能产生复合转座子。一旦形成复合转座子，IS序列就不能再单独移动，因为它们的功能被修饰了，只能作为复合体移动。第36页,共45页，2024年2月25日，星期天第37页,共45页，2024年2月25日，星期天第38页,共45页，2024年2月25日，星期天转座作用的机制转座时发生的插入作用有一个普遍的特征，那就是受体分子中有一段很短的（3-12bp）、被称为靶序列的DNA会被复制，使插入的转座子位于两个重复的靶序列之间。不同转座子的靶序列长度不同，但对于一个特定的转座子来说，它所复制的靶序列长度都是一样的，如IS1两翼总有9个碱基对的靶序列，而Tn3两端总有5bp的靶序列。第39页,共45页，2024年2月25日，星期天DuplicationoftheDNAsequenceatatargetsite，whenatransposonisinserted.Theduplicatedsequencesareshowninred.Thesesequencesaregenerallyonlyafewbasepairslong,sotheirsize(comparedwiththatofatypicaltransposon)isgreatlyexaggeratedinthisdrawing.第40页,共45页，2024年2月25日，星期天转座可被分为复制性和非复制性两大类。

在复制性转座中，所移动和转位的是原转座子的拷贝。转座酶（transposase）和解离酶（resolvase）分别作用于原始转座子和复制转座子。TnA类转座主要是这种形式。

在非复制性转座中，原始转座子作为一个可移动的实体直接被移位，IS序列、Mu及Tn5等都以这种方式进行转座。第41页,共45页，2024年2月25日，星期天转座作用的遗传学效应①转座引起插入突变;②转座产生新的基因;③转座产生的染色体畸变;④转座引起的生物进化.第42页,共45页，2024年2月25日，星期天第43页,共45页，2024年2月25日，星期天ATTGCTAACGATTGCTAACGATTGCTAACGATTGCTAACGATTGCTAACGATTGCTAACG第44页,共45页，2024年2月25日，星期天感谢大家观看第45页,共45页，2024年2月25日，星期天关于重组的类