04-DNA Transposons (2014)

Post on 08-Feb-2016

24 Views

Category:

Documents

0 Downloads

Preview:

Click to see full reader

DESCRIPTION

Σημειώσεις τμήματος Βιοχημείας

Transcript

Μεταθετά στοιχεία στο γονιδίωμα - DNA τρανσποζόνια

Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο

Barbara Mc Clintock (τέλη δεκαετίας 40) παράξενα γενετικά στοιχεία έχουν την ικανότητα να κατευθύνουν τα ίδια τη μετάθεσή τους μέσα στο γονιδίωμα

Γεννήθηκε 16 Ιουνίου 1902Πέθανε 2 Σεπτεμβρίου 1992

Nobel Ιατρικής ή Φυσιολογίας 1983

Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι

bull Μελέτη του μηχανισμού του μωσαϊκού χρώματος του καλαμποκιού και της κληρονομικότητάς του

darrbull Ύπαρξη δύο γενετικών

στοιχείων (Ac και Ds) με τη δυνατότητα να ενσωματώνονται και να απομακρύνονται στο γονιδίωμα

bull Πρότυπο έκφρασης της ανθοκυανίνηςbull Σταθερές μεταλλαγές όλοι οι σπόροι

χρώμα λευκό (όχι Αc Ds αναστέλλει την έκφραση των ανθοκυανινών)

bull Ασταθείς μεταλλαγές συχνή επανεμφάνιση μοβ χρώματος (παρουσία Ac rarr Ds μετακινείται με συνέπεια την εμφάνιση μοβ χρώματος)

bull Διασταυρώσεις ανάμεσα σε φυτά με ασταθείς μεταλλάξεις και φυτά με σταθερές rarr υψηλή συχνότητα αγρίου τύπου

darrbull Ύπαρξη δύο γενετικών στοιχείων (Ac και

Ds) με τη δυνατότητα να ενσωματώνονται και να απομακρύνονται στο γονιδίωμα

Στο παράδειγμα αυτό η παρουσία του Ac αναγκάζει το Ds να αποκοπεί και το ακκεντρικό τμήμα που δημιουργείται χάνεται Το αποτέλεσμα είναι ημιζυγωτία για όλους τους τόπους που χάνονται με το ακκεντρικό τμήμα επιτρέποντας στους υπολειπόμενους χαρακτήρες να εκφραστούν στους απογόνους του κυττάρου που υπέστη αυτή τη θραύση νωρίς στην ανάπτυξη του σπόρου Για το λόγο αυτό δημιουργείται ένας μωσαϊκός φαινότυπος

Η Barbara McClintock παρατήρησε σπάνιους παράξενους και μη αναμενόμενους

φαινότυπους σπόρων στους απογόνους των διασταυρώσεων που πραγματοποίησε

Στο παράδειγμα αυτό το Ds εντίθεται στο C νωρίς κατά την ανάπτυξη του σπόρου καταστέλλοντας την παραγωγή χρωστικής Στη συνέχεια σε μερικά από τα προκύπτοντα κύτταρα το Ds ξαφνικά εξαφανίζεται Αυτό επιτρέπει την επανεμφάνιση της φυσιολογικής λειτουργίας του C και οι περιοχές απrsquo όπου έφυγε το Ds μπορούν πλέον να παράγουν χρωστική Αυτό είναι ένα παράδειγμα του πώς ένα μεταθετό στοιχείο (Ds) μπορεί να παράγει έναν ασταθή φαινότυπο η έκφραση αλλάζει σε διαφορετικές κυτταρικές σειρές και σε διαφορετικές χρονικές στιγμές γιατί ποτέ δεν ξέρει κανείς πότε θα φύγει το Ds επιτρέποντας το γονίδιο να επανακτήσει την αρχική του λειτουργία

Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία

EIKONA 72 Τα μεταθετά στοιχεία Ac και Ds στο καλαμπόκι

Αλληλουχίες ένθεσης (IS)

Εικόνα 162 Τα τρανσποζόνια φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις και δημιουργούν ομόρροπες επαναλήψεις στο DNA που βρίσκεται εκατέρωθεν της θέσης ένθεσης Σε αυτό το παράδειγμα ο στόχος του τρανσποζονίου είναι μια αλληλουχία 5 bp Τα άκρα του τρανσποζονίου αποτελούνται από ανάστροφες επαναλήψεις 9 bp όπου οι αριθμοί 1 ως 9 αντιπροσωπεύουν μια αλληλουχία από ζεύγη βάσεων

cis-δραστικές μεταλλάξεις που αποτρέπουν τη μετάθεση εντοπίζονται στα άκρα

Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

μονάδες IS

Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

μιας μόνο μονάδας IS

Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

Η tnpA είναι η μεταθετάση

H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

Tn10 και μη-αντιγραφικός

μηχανισμός μετάθεσης

ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

Πολλά τρανσποζόνια

συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

την αντιγραφή του DNA

Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

άκρο IS10R

Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

Τυχαία επιλογή

Η υβριδική δυσγένεση στη

Drosophila

Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

Το ιντρόνιο

Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

  • Slide 1
  • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
  • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
  • Slide 11
  • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
  • Slide 13
  • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
  • Slide 15
  • Slide 16
  • Slide 17
  • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
  • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
  • Slide 20
  • Slide 21
  • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
  • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
  • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
  • Slide 25
  • Slide 26
  • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
  • Slide 28
  • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
  • Slide 30
  • Slide 31
  • Slide 32
  • Slide 33
  • Slide 34
  • Slide 35
  • Slide 36
  • Slide 37

    Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο

    Barbara Mc Clintock (τέλη δεκαετίας 40) παράξενα γενετικά στοιχεία έχουν την ικανότητα να κατευθύνουν τα ίδια τη μετάθεσή τους μέσα στο γονιδίωμα

    Γεννήθηκε 16 Ιουνίου 1902Πέθανε 2 Σεπτεμβρίου 1992

    Nobel Ιατρικής ή Φυσιολογίας 1983

    Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι

    bull Μελέτη του μηχανισμού του μωσαϊκού χρώματος του καλαμποκιού και της κληρονομικότητάς του

    darrbull Ύπαρξη δύο γενετικών

    στοιχείων (Ac και Ds) με τη δυνατότητα να ενσωματώνονται και να απομακρύνονται στο γονιδίωμα

    bull Πρότυπο έκφρασης της ανθοκυανίνηςbull Σταθερές μεταλλαγές όλοι οι σπόροι

    χρώμα λευκό (όχι Αc Ds αναστέλλει την έκφραση των ανθοκυανινών)

    bull Ασταθείς μεταλλαγές συχνή επανεμφάνιση μοβ χρώματος (παρουσία Ac rarr Ds μετακινείται με συνέπεια την εμφάνιση μοβ χρώματος)

    bull Διασταυρώσεις ανάμεσα σε φυτά με ασταθείς μεταλλάξεις και φυτά με σταθερές rarr υψηλή συχνότητα αγρίου τύπου

    darrbull Ύπαρξη δύο γενετικών στοιχείων (Ac και

    Ds) με τη δυνατότητα να ενσωματώνονται και να απομακρύνονται στο γονιδίωμα

    Στο παράδειγμα αυτό η παρουσία του Ac αναγκάζει το Ds να αποκοπεί και το ακκεντρικό τμήμα που δημιουργείται χάνεται Το αποτέλεσμα είναι ημιζυγωτία για όλους τους τόπους που χάνονται με το ακκεντρικό τμήμα επιτρέποντας στους υπολειπόμενους χαρακτήρες να εκφραστούν στους απογόνους του κυττάρου που υπέστη αυτή τη θραύση νωρίς στην ανάπτυξη του σπόρου Για το λόγο αυτό δημιουργείται ένας μωσαϊκός φαινότυπος

    Η Barbara McClintock παρατήρησε σπάνιους παράξενους και μη αναμενόμενους

    φαινότυπους σπόρων στους απογόνους των διασταυρώσεων που πραγματοποίησε

    Στο παράδειγμα αυτό το Ds εντίθεται στο C νωρίς κατά την ανάπτυξη του σπόρου καταστέλλοντας την παραγωγή χρωστικής Στη συνέχεια σε μερικά από τα προκύπτοντα κύτταρα το Ds ξαφνικά εξαφανίζεται Αυτό επιτρέπει την επανεμφάνιση της φυσιολογικής λειτουργίας του C και οι περιοχές απrsquo όπου έφυγε το Ds μπορούν πλέον να παράγουν χρωστική Αυτό είναι ένα παράδειγμα του πώς ένα μεταθετό στοιχείο (Ds) μπορεί να παράγει έναν ασταθή φαινότυπο η έκφραση αλλάζει σε διαφορετικές κυτταρικές σειρές και σε διαφορετικές χρονικές στιγμές γιατί ποτέ δεν ξέρει κανείς πότε θα φύγει το Ds επιτρέποντας το γονίδιο να επανακτήσει την αρχική του λειτουργία

    Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία

    EIKONA 72 Τα μεταθετά στοιχεία Ac και Ds στο καλαμπόκι

    Αλληλουχίες ένθεσης (IS)

    Εικόνα 162 Τα τρανσποζόνια φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις και δημιουργούν ομόρροπες επαναλήψεις στο DNA που βρίσκεται εκατέρωθεν της θέσης ένθεσης Σε αυτό το παράδειγμα ο στόχος του τρανσποζονίου είναι μια αλληλουχία 5 bp Τα άκρα του τρανσποζονίου αποτελούνται από ανάστροφες επαναλήψεις 9 bp όπου οι αριθμοί 1 ως 9 αντιπροσωπεύουν μια αλληλουχία από ζεύγη βάσεων

    cis-δραστικές μεταλλάξεις που αποτρέπουν τη μετάθεση εντοπίζονται στα άκρα

    Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

    μονάδες IS

    Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

    Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

    Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

    μιας μόνο μονάδας IS

    Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

    Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

    Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

    Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

    μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

    Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

    Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

    Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

    ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

    μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

    ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

    Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

    ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

    Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

    Η tnpA είναι η μεταθετάση

    H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

    bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

    bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

    bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

    bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

    Tn10 και μη-αντιγραφικός

    μηχανισμός μετάθεσης

    ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

    Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

    Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

    Πολλά τρανσποζόνια

    συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

    την αντιγραφή του DNA

    Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

    ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

    διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

    Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

    Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

    Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

    Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

    Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

    Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

    Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

    Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

    Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

    Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

    Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

    άκρο IS10R

    Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

    Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

    ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

    δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

    σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

    Τυχαία επιλογή

    Η υβριδική δυσγένεση στη

    Drosophila

    Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

    Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

    Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

    Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

    διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

    Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

    Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

    Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

    Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

    Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

    bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

    bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

    bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

    κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

    Το ιντρόνιο

    Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

    Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

    Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

    Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

    Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

    Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

    Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

    Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

    Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

    • Slide 1
    • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
    • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
    • Slide 4
    • Slide 5
    • Slide 6
    • Slide 7
    • Slide 8
    • Slide 9
    • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
    • Slide 11
    • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
    • Slide 13
    • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
    • Slide 15
    • Slide 16
    • Slide 17
    • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
    • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
    • Slide 20
    • Slide 21
    • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
    • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
    • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
    • Slide 25
    • Slide 26
    • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
    • Slide 28
    • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
    • Slide 30
    • Slide 31
    • Slide 32
    • Slide 33
    • Slide 34
    • Slide 35
    • Slide 36
    • Slide 37

      Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι

      bull Μελέτη του μηχανισμού του μωσαϊκού χρώματος του καλαμποκιού και της κληρονομικότητάς του

      darrbull Ύπαρξη δύο γενετικών

      στοιχείων (Ac και Ds) με τη δυνατότητα να ενσωματώνονται και να απομακρύνονται στο γονιδίωμα

      bull Πρότυπο έκφρασης της ανθοκυανίνηςbull Σταθερές μεταλλαγές όλοι οι σπόροι

      χρώμα λευκό (όχι Αc Ds αναστέλλει την έκφραση των ανθοκυανινών)

      bull Ασταθείς μεταλλαγές συχνή επανεμφάνιση μοβ χρώματος (παρουσία Ac rarr Ds μετακινείται με συνέπεια την εμφάνιση μοβ χρώματος)

      bull Διασταυρώσεις ανάμεσα σε φυτά με ασταθείς μεταλλάξεις και φυτά με σταθερές rarr υψηλή συχνότητα αγρίου τύπου

      darrbull Ύπαρξη δύο γενετικών στοιχείων (Ac και

      Ds) με τη δυνατότητα να ενσωματώνονται και να απομακρύνονται στο γονιδίωμα

      Στο παράδειγμα αυτό η παρουσία του Ac αναγκάζει το Ds να αποκοπεί και το ακκεντρικό τμήμα που δημιουργείται χάνεται Το αποτέλεσμα είναι ημιζυγωτία για όλους τους τόπους που χάνονται με το ακκεντρικό τμήμα επιτρέποντας στους υπολειπόμενους χαρακτήρες να εκφραστούν στους απογόνους του κυττάρου που υπέστη αυτή τη θραύση νωρίς στην ανάπτυξη του σπόρου Για το λόγο αυτό δημιουργείται ένας μωσαϊκός φαινότυπος

      Η Barbara McClintock παρατήρησε σπάνιους παράξενους και μη αναμενόμενους

      φαινότυπους σπόρων στους απογόνους των διασταυρώσεων που πραγματοποίησε

      Στο παράδειγμα αυτό το Ds εντίθεται στο C νωρίς κατά την ανάπτυξη του σπόρου καταστέλλοντας την παραγωγή χρωστικής Στη συνέχεια σε μερικά από τα προκύπτοντα κύτταρα το Ds ξαφνικά εξαφανίζεται Αυτό επιτρέπει την επανεμφάνιση της φυσιολογικής λειτουργίας του C και οι περιοχές απrsquo όπου έφυγε το Ds μπορούν πλέον να παράγουν χρωστική Αυτό είναι ένα παράδειγμα του πώς ένα μεταθετό στοιχείο (Ds) μπορεί να παράγει έναν ασταθή φαινότυπο η έκφραση αλλάζει σε διαφορετικές κυτταρικές σειρές και σε διαφορετικές χρονικές στιγμές γιατί ποτέ δεν ξέρει κανείς πότε θα φύγει το Ds επιτρέποντας το γονίδιο να επανακτήσει την αρχική του λειτουργία

      Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία

      EIKONA 72 Τα μεταθετά στοιχεία Ac και Ds στο καλαμπόκι

      Αλληλουχίες ένθεσης (IS)

      Εικόνα 162 Τα τρανσποζόνια φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις και δημιουργούν ομόρροπες επαναλήψεις στο DNA που βρίσκεται εκατέρωθεν της θέσης ένθεσης Σε αυτό το παράδειγμα ο στόχος του τρανσποζονίου είναι μια αλληλουχία 5 bp Τα άκρα του τρανσποζονίου αποτελούνται από ανάστροφες επαναλήψεις 9 bp όπου οι αριθμοί 1 ως 9 αντιπροσωπεύουν μια αλληλουχία από ζεύγη βάσεων

      cis-δραστικές μεταλλάξεις που αποτρέπουν τη μετάθεση εντοπίζονται στα άκρα

      Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

      μονάδες IS

      Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

      Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

      Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

      μιας μόνο μονάδας IS

      Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

      Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

      Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

      Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

      μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

      Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

      Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

      Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

      ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

      μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

      ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

      Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

      ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

      Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

      Η tnpA είναι η μεταθετάση

      H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

      bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

      bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

      bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

      bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

      Tn10 και μη-αντιγραφικός

      μηχανισμός μετάθεσης

      ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

      Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

      Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

      Πολλά τρανσποζόνια

      συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

      την αντιγραφή του DNA

      Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

      ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

      διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

      Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

      Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

      Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

      Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

      Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

      Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

      Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

      Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

      Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

      Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

      Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

      άκρο IS10R

      Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

      Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

      ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

      δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

      σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

      Τυχαία επιλογή

      Η υβριδική δυσγένεση στη

      Drosophila

      Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

      Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

      Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

      Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

      διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

      Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

      Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

      Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

      Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

      Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

      bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

      bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

      bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

      κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

      Το ιντρόνιο

      Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

      Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

      Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

      Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

      Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

      Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

      Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

      Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

      Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

      • Slide 1
      • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
      • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
      • Slide 4
      • Slide 5
      • Slide 6
      • Slide 7
      • Slide 8
      • Slide 9
      • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
      • Slide 11
      • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
      • Slide 13
      • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
      • Slide 15
      • Slide 16
      • Slide 17
      • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
      • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
      • Slide 20
      • Slide 21
      • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
      • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
      • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
      • Slide 25
      • Slide 26
      • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
      • Slide 28
      • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
      • Slide 30
      • Slide 31
      • Slide 32
      • Slide 33
      • Slide 34
      • Slide 35
      • Slide 36
      • Slide 37

        bull Μελέτη του μηχανισμού του μωσαϊκού χρώματος του καλαμποκιού και της κληρονομικότητάς του

        darrbull Ύπαρξη δύο γενετικών

        στοιχείων (Ac και Ds) με τη δυνατότητα να ενσωματώνονται και να απομακρύνονται στο γονιδίωμα

        bull Πρότυπο έκφρασης της ανθοκυανίνηςbull Σταθερές μεταλλαγές όλοι οι σπόροι

        χρώμα λευκό (όχι Αc Ds αναστέλλει την έκφραση των ανθοκυανινών)

        bull Ασταθείς μεταλλαγές συχνή επανεμφάνιση μοβ χρώματος (παρουσία Ac rarr Ds μετακινείται με συνέπεια την εμφάνιση μοβ χρώματος)

        bull Διασταυρώσεις ανάμεσα σε φυτά με ασταθείς μεταλλάξεις και φυτά με σταθερές rarr υψηλή συχνότητα αγρίου τύπου

        darrbull Ύπαρξη δύο γενετικών στοιχείων (Ac και

        Ds) με τη δυνατότητα να ενσωματώνονται και να απομακρύνονται στο γονιδίωμα

        Στο παράδειγμα αυτό η παρουσία του Ac αναγκάζει το Ds να αποκοπεί και το ακκεντρικό τμήμα που δημιουργείται χάνεται Το αποτέλεσμα είναι ημιζυγωτία για όλους τους τόπους που χάνονται με το ακκεντρικό τμήμα επιτρέποντας στους υπολειπόμενους χαρακτήρες να εκφραστούν στους απογόνους του κυττάρου που υπέστη αυτή τη θραύση νωρίς στην ανάπτυξη του σπόρου Για το λόγο αυτό δημιουργείται ένας μωσαϊκός φαινότυπος

        Η Barbara McClintock παρατήρησε σπάνιους παράξενους και μη αναμενόμενους

        φαινότυπους σπόρων στους απογόνους των διασταυρώσεων που πραγματοποίησε

        Στο παράδειγμα αυτό το Ds εντίθεται στο C νωρίς κατά την ανάπτυξη του σπόρου καταστέλλοντας την παραγωγή χρωστικής Στη συνέχεια σε μερικά από τα προκύπτοντα κύτταρα το Ds ξαφνικά εξαφανίζεται Αυτό επιτρέπει την επανεμφάνιση της φυσιολογικής λειτουργίας του C και οι περιοχές απrsquo όπου έφυγε το Ds μπορούν πλέον να παράγουν χρωστική Αυτό είναι ένα παράδειγμα του πώς ένα μεταθετό στοιχείο (Ds) μπορεί να παράγει έναν ασταθή φαινότυπο η έκφραση αλλάζει σε διαφορετικές κυτταρικές σειρές και σε διαφορετικές χρονικές στιγμές γιατί ποτέ δεν ξέρει κανείς πότε θα φύγει το Ds επιτρέποντας το γονίδιο να επανακτήσει την αρχική του λειτουργία

        Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία

        EIKONA 72 Τα μεταθετά στοιχεία Ac και Ds στο καλαμπόκι

        Αλληλουχίες ένθεσης (IS)

        Εικόνα 162 Τα τρανσποζόνια φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις και δημιουργούν ομόρροπες επαναλήψεις στο DNA που βρίσκεται εκατέρωθεν της θέσης ένθεσης Σε αυτό το παράδειγμα ο στόχος του τρανσποζονίου είναι μια αλληλουχία 5 bp Τα άκρα του τρανσποζονίου αποτελούνται από ανάστροφες επαναλήψεις 9 bp όπου οι αριθμοί 1 ως 9 αντιπροσωπεύουν μια αλληλουχία από ζεύγη βάσεων

        cis-δραστικές μεταλλάξεις που αποτρέπουν τη μετάθεση εντοπίζονται στα άκρα

        Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

        μονάδες IS

        Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

        Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

        Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

        μιας μόνο μονάδας IS

        Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

        Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

        Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

        Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

        μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

        Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

        Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

        Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

        ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

        μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

        ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

        Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

        ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

        Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

        Η tnpA είναι η μεταθετάση

        H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

        bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

        bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

        bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

        bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

        Tn10 και μη-αντιγραφικός

        μηχανισμός μετάθεσης

        ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

        Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

        Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

        Πολλά τρανσποζόνια

        συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

        την αντιγραφή του DNA

        Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

        ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

        διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

        Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

        Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

        Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

        Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

        Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

        Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

        Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

        Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

        Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

        Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

        Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

        άκρο IS10R

        Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

        Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

        ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

        δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

        σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

        Τυχαία επιλογή

        Η υβριδική δυσγένεση στη

        Drosophila

        Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

        Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

        Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

        Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

        διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

        Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

        Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

        Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

        Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

        Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

        bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

        bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

        bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

        κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

        Το ιντρόνιο

        Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

        Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

        Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

        Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

        Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

        Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

        Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

        Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

        Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

        • Slide 1
        • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
        • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
        • Slide 4
        • Slide 5
        • Slide 6
        • Slide 7
        • Slide 8
        • Slide 9
        • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
        • Slide 11
        • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
        • Slide 13
        • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
        • Slide 15
        • Slide 16
        • Slide 17
        • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
        • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
        • Slide 20
        • Slide 21
        • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
        • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
        • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
        • Slide 25
        • Slide 26
        • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
        • Slide 28
        • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
        • Slide 30
        • Slide 31
        • Slide 32
        • Slide 33
        • Slide 34
        • Slide 35
        • Slide 36
        • Slide 37

          bull Πρότυπο έκφρασης της ανθοκυανίνηςbull Σταθερές μεταλλαγές όλοι οι σπόροι

          χρώμα λευκό (όχι Αc Ds αναστέλλει την έκφραση των ανθοκυανινών)

          bull Ασταθείς μεταλλαγές συχνή επανεμφάνιση μοβ χρώματος (παρουσία Ac rarr Ds μετακινείται με συνέπεια την εμφάνιση μοβ χρώματος)

          bull Διασταυρώσεις ανάμεσα σε φυτά με ασταθείς μεταλλάξεις και φυτά με σταθερές rarr υψηλή συχνότητα αγρίου τύπου

          darrbull Ύπαρξη δύο γενετικών στοιχείων (Ac και

          Ds) με τη δυνατότητα να ενσωματώνονται και να απομακρύνονται στο γονιδίωμα

          Στο παράδειγμα αυτό η παρουσία του Ac αναγκάζει το Ds να αποκοπεί και το ακκεντρικό τμήμα που δημιουργείται χάνεται Το αποτέλεσμα είναι ημιζυγωτία για όλους τους τόπους που χάνονται με το ακκεντρικό τμήμα επιτρέποντας στους υπολειπόμενους χαρακτήρες να εκφραστούν στους απογόνους του κυττάρου που υπέστη αυτή τη θραύση νωρίς στην ανάπτυξη του σπόρου Για το λόγο αυτό δημιουργείται ένας μωσαϊκός φαινότυπος

          Η Barbara McClintock παρατήρησε σπάνιους παράξενους και μη αναμενόμενους

          φαινότυπους σπόρων στους απογόνους των διασταυρώσεων που πραγματοποίησε

          Στο παράδειγμα αυτό το Ds εντίθεται στο C νωρίς κατά την ανάπτυξη του σπόρου καταστέλλοντας την παραγωγή χρωστικής Στη συνέχεια σε μερικά από τα προκύπτοντα κύτταρα το Ds ξαφνικά εξαφανίζεται Αυτό επιτρέπει την επανεμφάνιση της φυσιολογικής λειτουργίας του C και οι περιοχές απrsquo όπου έφυγε το Ds μπορούν πλέον να παράγουν χρωστική Αυτό είναι ένα παράδειγμα του πώς ένα μεταθετό στοιχείο (Ds) μπορεί να παράγει έναν ασταθή φαινότυπο η έκφραση αλλάζει σε διαφορετικές κυτταρικές σειρές και σε διαφορετικές χρονικές στιγμές γιατί ποτέ δεν ξέρει κανείς πότε θα φύγει το Ds επιτρέποντας το γονίδιο να επανακτήσει την αρχική του λειτουργία

          Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία

          EIKONA 72 Τα μεταθετά στοιχεία Ac και Ds στο καλαμπόκι

          Αλληλουχίες ένθεσης (IS)

          Εικόνα 162 Τα τρανσποζόνια φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις και δημιουργούν ομόρροπες επαναλήψεις στο DNA που βρίσκεται εκατέρωθεν της θέσης ένθεσης Σε αυτό το παράδειγμα ο στόχος του τρανσποζονίου είναι μια αλληλουχία 5 bp Τα άκρα του τρανσποζονίου αποτελούνται από ανάστροφες επαναλήψεις 9 bp όπου οι αριθμοί 1 ως 9 αντιπροσωπεύουν μια αλληλουχία από ζεύγη βάσεων

          cis-δραστικές μεταλλάξεις που αποτρέπουν τη μετάθεση εντοπίζονται στα άκρα

          Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

          μονάδες IS

          Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

          Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

          Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

          μιας μόνο μονάδας IS

          Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

          Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

          Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

          Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

          μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

          Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

          Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

          Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

          ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

          μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

          ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

          Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

          ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

          Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

          Η tnpA είναι η μεταθετάση

          H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

          bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

          bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

          bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

          bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

          Tn10 και μη-αντιγραφικός

          μηχανισμός μετάθεσης

          ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

          Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

          Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

          Πολλά τρανσποζόνια

          συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

          την αντιγραφή του DNA

          Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

          ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

          διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

          Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

          Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

          Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

          Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

          Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

          Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

          Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

          Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

          Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

          Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

          Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

          άκρο IS10R

          Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

          Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

          ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

          δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

          σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

          Τυχαία επιλογή

          Η υβριδική δυσγένεση στη

          Drosophila

          Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

          Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

          Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

          Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

          διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

          Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

          Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

          Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

          Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

          Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

          bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

          bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

          bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

          κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

          Το ιντρόνιο

          Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

          Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

          Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

          Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

          Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

          Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

          Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

          Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

          Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

          • Slide 1
          • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
          • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
          • Slide 4
          • Slide 5
          • Slide 6
          • Slide 7
          • Slide 8
          • Slide 9
          • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
          • Slide 11
          • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
          • Slide 13
          • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
          • Slide 15
          • Slide 16
          • Slide 17
          • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
          • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
          • Slide 20
          • Slide 21
          • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
          • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
          • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
          • Slide 25
          • Slide 26
          • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
          • Slide 28
          • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
          • Slide 30
          • Slide 31
          • Slide 32
          • Slide 33
          • Slide 34
          • Slide 35
          • Slide 36
          • Slide 37

            Στο παράδειγμα αυτό η παρουσία του Ac αναγκάζει το Ds να αποκοπεί και το ακκεντρικό τμήμα που δημιουργείται χάνεται Το αποτέλεσμα είναι ημιζυγωτία για όλους τους τόπους που χάνονται με το ακκεντρικό τμήμα επιτρέποντας στους υπολειπόμενους χαρακτήρες να εκφραστούν στους απογόνους του κυττάρου που υπέστη αυτή τη θραύση νωρίς στην ανάπτυξη του σπόρου Για το λόγο αυτό δημιουργείται ένας μωσαϊκός φαινότυπος

            Η Barbara McClintock παρατήρησε σπάνιους παράξενους και μη αναμενόμενους

            φαινότυπους σπόρων στους απογόνους των διασταυρώσεων που πραγματοποίησε

            Στο παράδειγμα αυτό το Ds εντίθεται στο C νωρίς κατά την ανάπτυξη του σπόρου καταστέλλοντας την παραγωγή χρωστικής Στη συνέχεια σε μερικά από τα προκύπτοντα κύτταρα το Ds ξαφνικά εξαφανίζεται Αυτό επιτρέπει την επανεμφάνιση της φυσιολογικής λειτουργίας του C και οι περιοχές απrsquo όπου έφυγε το Ds μπορούν πλέον να παράγουν χρωστική Αυτό είναι ένα παράδειγμα του πώς ένα μεταθετό στοιχείο (Ds) μπορεί να παράγει έναν ασταθή φαινότυπο η έκφραση αλλάζει σε διαφορετικές κυτταρικές σειρές και σε διαφορετικές χρονικές στιγμές γιατί ποτέ δεν ξέρει κανείς πότε θα φύγει το Ds επιτρέποντας το γονίδιο να επανακτήσει την αρχική του λειτουργία

            Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία

            EIKONA 72 Τα μεταθετά στοιχεία Ac και Ds στο καλαμπόκι

            Αλληλουχίες ένθεσης (IS)

            Εικόνα 162 Τα τρανσποζόνια φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις και δημιουργούν ομόρροπες επαναλήψεις στο DNA που βρίσκεται εκατέρωθεν της θέσης ένθεσης Σε αυτό το παράδειγμα ο στόχος του τρανσποζονίου είναι μια αλληλουχία 5 bp Τα άκρα του τρανσποζονίου αποτελούνται από ανάστροφες επαναλήψεις 9 bp όπου οι αριθμοί 1 ως 9 αντιπροσωπεύουν μια αλληλουχία από ζεύγη βάσεων

            cis-δραστικές μεταλλάξεις που αποτρέπουν τη μετάθεση εντοπίζονται στα άκρα

            Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

            μονάδες IS

            Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

            Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

            Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

            μιας μόνο μονάδας IS

            Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

            Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

            Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

            Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

            μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

            Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

            Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

            Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

            ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

            μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

            ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

            Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

            ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

            Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

            Η tnpA είναι η μεταθετάση

            H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

            bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

            bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

            bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

            bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

            Tn10 και μη-αντιγραφικός

            μηχανισμός μετάθεσης

            ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

            Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

            Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

            Πολλά τρανσποζόνια

            συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

            την αντιγραφή του DNA

            Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

            ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

            διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

            Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

            Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

            Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

            Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

            Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

            Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

            Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

            Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

            Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

            Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

            Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

            άκρο IS10R

            Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

            Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

            ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

            δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

            σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

            Τυχαία επιλογή

            Η υβριδική δυσγένεση στη

            Drosophila

            Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

            Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

            Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

            Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

            διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

            Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

            Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

            Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

            Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

            Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

            bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

            bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

            bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

            κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

            Το ιντρόνιο

            Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

            Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

            Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

            Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

            Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

            Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

            Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

            Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

            Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

            • Slide 1
            • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
            • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
            • Slide 4
            • Slide 5
            • Slide 6
            • Slide 7
            • Slide 8
            • Slide 9
            • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
            • Slide 11
            • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
            • Slide 13
            • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
            • Slide 15
            • Slide 16
            • Slide 17
            • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
            • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
            • Slide 20
            • Slide 21
            • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
            • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
            • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
            • Slide 25
            • Slide 26
            • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
            • Slide 28
            • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
            • Slide 30
            • Slide 31
            • Slide 32
            • Slide 33
            • Slide 34
            • Slide 35
            • Slide 36
            • Slide 37

              Στο παράδειγμα αυτό το Ds εντίθεται στο C νωρίς κατά την ανάπτυξη του σπόρου καταστέλλοντας την παραγωγή χρωστικής Στη συνέχεια σε μερικά από τα προκύπτοντα κύτταρα το Ds ξαφνικά εξαφανίζεται Αυτό επιτρέπει την επανεμφάνιση της φυσιολογικής λειτουργίας του C και οι περιοχές απrsquo όπου έφυγε το Ds μπορούν πλέον να παράγουν χρωστική Αυτό είναι ένα παράδειγμα του πώς ένα μεταθετό στοιχείο (Ds) μπορεί να παράγει έναν ασταθή φαινότυπο η έκφραση αλλάζει σε διαφορετικές κυτταρικές σειρές και σε διαφορετικές χρονικές στιγμές γιατί ποτέ δεν ξέρει κανείς πότε θα φύγει το Ds επιτρέποντας το γονίδιο να επανακτήσει την αρχική του λειτουργία

              Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία

              EIKONA 72 Τα μεταθετά στοιχεία Ac και Ds στο καλαμπόκι

              Αλληλουχίες ένθεσης (IS)

              Εικόνα 162 Τα τρανσποζόνια φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις και δημιουργούν ομόρροπες επαναλήψεις στο DNA που βρίσκεται εκατέρωθεν της θέσης ένθεσης Σε αυτό το παράδειγμα ο στόχος του τρανσποζονίου είναι μια αλληλουχία 5 bp Τα άκρα του τρανσποζονίου αποτελούνται από ανάστροφες επαναλήψεις 9 bp όπου οι αριθμοί 1 ως 9 αντιπροσωπεύουν μια αλληλουχία από ζεύγη βάσεων

              cis-δραστικές μεταλλάξεις που αποτρέπουν τη μετάθεση εντοπίζονται στα άκρα

              Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

              μονάδες IS

              Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

              Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

              Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

              μιας μόνο μονάδας IS

              Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

              Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

              Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

              Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

              μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

              Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

              Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

              Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

              ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

              μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

              ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

              Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

              ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

              Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

              Η tnpA είναι η μεταθετάση

              H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

              bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

              bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

              bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

              bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

              Tn10 και μη-αντιγραφικός

              μηχανισμός μετάθεσης

              ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

              Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

              Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

              Πολλά τρανσποζόνια

              συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

              την αντιγραφή του DNA

              Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

              ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

              διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

              Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

              Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

              Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

              Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

              Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

              Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

              Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

              Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

              Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

              Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

              Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

              άκρο IS10R

              Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

              Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

              ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

              δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

              σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

              Τυχαία επιλογή

              Η υβριδική δυσγένεση στη

              Drosophila

              Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

              Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

              Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

              Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

              διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

              Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

              Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

              Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

              Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

              Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

              bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

              bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

              bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

              κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

              Το ιντρόνιο

              Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

              Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

              Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

              Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

              Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

              Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

              Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

              Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

              Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

              • Slide 1
              • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
              • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
              • Slide 4
              • Slide 5
              • Slide 6
              • Slide 7
              • Slide 8
              • Slide 9
              • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
              • Slide 11
              • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
              • Slide 13
              • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
              • Slide 15
              • Slide 16
              • Slide 17
              • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
              • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
              • Slide 20
              • Slide 21
              • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
              • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
              • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
              • Slide 25
              • Slide 26
              • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
              • Slide 28
              • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
              • Slide 30
              • Slide 31
              • Slide 32
              • Slide 33
              • Slide 34
              • Slide 35
              • Slide 36
              • Slide 37

                Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία

                EIKONA 72 Τα μεταθετά στοιχεία Ac και Ds στο καλαμπόκι

                Αλληλουχίες ένθεσης (IS)

                Εικόνα 162 Τα τρανσποζόνια φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις και δημιουργούν ομόρροπες επαναλήψεις στο DNA που βρίσκεται εκατέρωθεν της θέσης ένθεσης Σε αυτό το παράδειγμα ο στόχος του τρανσποζονίου είναι μια αλληλουχία 5 bp Τα άκρα του τρανσποζονίου αποτελούνται από ανάστροφες επαναλήψεις 9 bp όπου οι αριθμοί 1 ως 9 αντιπροσωπεύουν μια αλληλουχία από ζεύγη βάσεων

                cis-δραστικές μεταλλάξεις που αποτρέπουν τη μετάθεση εντοπίζονται στα άκρα

                Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

                μονάδες IS

                Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

                Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

                Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

                μιας μόνο μονάδας IS

                Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

                Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

                Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

                Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

                μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

                Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

                Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

                Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

                ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

                μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

                ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

                Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

                ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

                Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                Η tnpA είναι η μεταθετάση

                H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                Tn10 και μη-αντιγραφικός

                μηχανισμός μετάθεσης

                ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                Πολλά τρανσποζόνια

                συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                την αντιγραφή του DNA

                Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                άκρο IS10R

                Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                Τυχαία επιλογή

                Η υβριδική δυσγένεση στη

                Drosophila

                Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                Το ιντρόνιο

                Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                • Slide 1
                • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                • Slide 4
                • Slide 5
                • Slide 6
                • Slide 7
                • Slide 8
                • Slide 9
                • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                • Slide 11
                • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                • Slide 13
                • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                • Slide 15
                • Slide 16
                • Slide 17
                • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                • Slide 20
                • Slide 21
                • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                • Slide 25
                • Slide 26
                • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                • Slide 28
                • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                • Slide 30
                • Slide 31
                • Slide 32
                • Slide 33
                • Slide 34
                • Slide 35
                • Slide 36
                • Slide 37

                  EIKONA 72 Τα μεταθετά στοιχεία Ac και Ds στο καλαμπόκι

                  Αλληλουχίες ένθεσης (IS)

                  Εικόνα 162 Τα τρανσποζόνια φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις και δημιουργούν ομόρροπες επαναλήψεις στο DNA που βρίσκεται εκατέρωθεν της θέσης ένθεσης Σε αυτό το παράδειγμα ο στόχος του τρανσποζονίου είναι μια αλληλουχία 5 bp Τα άκρα του τρανσποζονίου αποτελούνται από ανάστροφες επαναλήψεις 9 bp όπου οι αριθμοί 1 ως 9 αντιπροσωπεύουν μια αλληλουχία από ζεύγη βάσεων

                  cis-δραστικές μεταλλάξεις που αποτρέπουν τη μετάθεση εντοπίζονται στα άκρα

                  Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

                  μονάδες IS

                  Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

                  Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

                  Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

                  μιας μόνο μονάδας IS

                  Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

                  Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

                  Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

                  Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

                  μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

                  Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

                  Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

                  Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

                  ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

                  μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

                  ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

                  Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

                  ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

                  Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                  Η tnpA είναι η μεταθετάση

                  H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                  bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                  bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                  bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                  bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                  Tn10 και μη-αντιγραφικός

                  μηχανισμός μετάθεσης

                  ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                  Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                  Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                  Πολλά τρανσποζόνια

                  συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                  την αντιγραφή του DNA

                  Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                  ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                  διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                  Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                  Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                  Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                  Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                  Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                  Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                  Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                  Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                  Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                  Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                  Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                  άκρο IS10R

                  Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                  Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                  ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                  δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                  σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                  Τυχαία επιλογή

                  Η υβριδική δυσγένεση στη

                  Drosophila

                  Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                  Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                  Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                  Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                  διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                  Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                  Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                  Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                  Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                  Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                  bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                  bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                  bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                  κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                  Το ιντρόνιο

                  Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                  Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                  Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                  Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                  Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                  Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                  Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                  Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                  Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                  • Slide 1
                  • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                  • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                  • Slide 4
                  • Slide 5
                  • Slide 6
                  • Slide 7
                  • Slide 8
                  • Slide 9
                  • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                  • Slide 11
                  • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                  • Slide 13
                  • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                  • Slide 15
                  • Slide 16
                  • Slide 17
                  • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                  • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                  • Slide 20
                  • Slide 21
                  • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                  • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                  • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                  • Slide 25
                  • Slide 26
                  • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                  • Slide 28
                  • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                  • Slide 30
                  • Slide 31
                  • Slide 32
                  • Slide 33
                  • Slide 34
                  • Slide 35
                  • Slide 36
                  • Slide 37

                    Αλληλουχίες ένθεσης (IS)

                    Εικόνα 162 Τα τρανσποζόνια φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις και δημιουργούν ομόρροπες επαναλήψεις στο DNA που βρίσκεται εκατέρωθεν της θέσης ένθεσης Σε αυτό το παράδειγμα ο στόχος του τρανσποζονίου είναι μια αλληλουχία 5 bp Τα άκρα του τρανσποζονίου αποτελούνται από ανάστροφες επαναλήψεις 9 bp όπου οι αριθμοί 1 ως 9 αντιπροσωπεύουν μια αλληλουχία από ζεύγη βάσεων

                    cis-δραστικές μεταλλάξεις που αποτρέπουν τη μετάθεση εντοπίζονται στα άκρα

                    Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

                    μονάδες IS

                    Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

                    Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

                    Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

                    μιας μόνο μονάδας IS

                    Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

                    Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

                    Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

                    Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

                    μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

                    Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

                    Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

                    Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

                    ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

                    μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

                    ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

                    Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

                    ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

                    Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                    Η tnpA είναι η μεταθετάση

                    H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                    bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                    bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                    bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                    bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                    Tn10 και μη-αντιγραφικός

                    μηχανισμός μετάθεσης

                    ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                    Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                    Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                    Πολλά τρανσποζόνια

                    συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                    την αντιγραφή του DNA

                    Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                    ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                    διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                    Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                    Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                    Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                    Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                    Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                    Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                    Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                    Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                    Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                    Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                    Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                    άκρο IS10R

                    Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                    Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                    ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                    δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                    σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                    Τυχαία επιλογή

                    Η υβριδική δυσγένεση στη

                    Drosophila

                    Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                    Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                    Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                    Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                    διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                    Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                    Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                    Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                    Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                    Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                    bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                    bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                    bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                    κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                    Το ιντρόνιο

                    Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                    Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                    Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                    Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                    Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                    Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                    Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                    Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                    Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                    • Slide 1
                    • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                    • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                    • Slide 4
                    • Slide 5
                    • Slide 6
                    • Slide 7
                    • Slide 8
                    • Slide 9
                    • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                    • Slide 11
                    • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                    • Slide 13
                    • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                    • Slide 15
                    • Slide 16
                    • Slide 17
                    • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                    • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                    • Slide 20
                    • Slide 21
                    • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                    • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                    • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                    • Slide 25
                    • Slide 26
                    • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                    • Slide 28
                    • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                    • Slide 30
                    • Slide 31
                    • Slide 32
                    • Slide 33
                    • Slide 34
                    • Slide 35
                    • Slide 36
                    • Slide 37

                      Εικόνα 162 Τα τρανσποζόνια φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις και δημιουργούν ομόρροπες επαναλήψεις στο DNA που βρίσκεται εκατέρωθεν της θέσης ένθεσης Σε αυτό το παράδειγμα ο στόχος του τρανσποζονίου είναι μια αλληλουχία 5 bp Τα άκρα του τρανσποζονίου αποτελούνται από ανάστροφες επαναλήψεις 9 bp όπου οι αριθμοί 1 ως 9 αντιπροσωπεύουν μια αλληλουχία από ζεύγη βάσεων

                      cis-δραστικές μεταλλάξεις που αποτρέπουν τη μετάθεση εντοπίζονται στα άκρα

                      Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

                      μονάδες IS

                      Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

                      Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

                      Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

                      μιας μόνο μονάδας IS

                      Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

                      Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

                      Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

                      Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

                      μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

                      Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

                      Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

                      Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

                      ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

                      μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

                      ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

                      Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

                      ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

                      Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                      Η tnpA είναι η μεταθετάση

                      H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                      bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                      bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                      bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                      bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                      Tn10 και μη-αντιγραφικός

                      μηχανισμός μετάθεσης

                      ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                      Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                      Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                      Πολλά τρανσποζόνια

                      συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                      την αντιγραφή του DNA

                      Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                      ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                      διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                      Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                      Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                      Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                      Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                      Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                      Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                      Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                      Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                      Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                      Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                      Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                      άκρο IS10R

                      Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                      Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                      ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                      δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                      σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                      Τυχαία επιλογή

                      Η υβριδική δυσγένεση στη

                      Drosophila

                      Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                      Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                      Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                      Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                      διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                      Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                      Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                      Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                      Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                      Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                      bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                      bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                      bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                      κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                      Το ιντρόνιο

                      Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                      Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                      Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                      Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                      Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                      Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                      Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                      Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                      Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                      • Slide 1
                      • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                      • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                      • Slide 4
                      • Slide 5
                      • Slide 6
                      • Slide 7
                      • Slide 8
                      • Slide 9
                      • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                      • Slide 11
                      • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                      • Slide 13
                      • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                      • Slide 15
                      • Slide 16
                      • Slide 17
                      • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                      • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                      • Slide 20
                      • Slide 21
                      • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                      • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                      • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                      • Slide 25
                      • Slide 26
                      • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                      • Slide 28
                      • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                      • Slide 30
                      • Slide 31
                      • Slide 32
                      • Slide 33
                      • Slide 34
                      • Slide 35
                      • Slide 36
                      • Slide 37

                        Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν

                        μονάδες IS

                        Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

                        Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

                        Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

                        μιας μόνο μονάδας IS

                        Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

                        Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

                        Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

                        Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

                        μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

                        Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

                        Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

                        Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

                        ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

                        μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

                        ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

                        Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

                        ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

                        Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                        Η tnpA είναι η μεταθετάση

                        H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                        bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                        bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                        bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                        bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                        Tn10 και μη-αντιγραφικός

                        μηχανισμός μετάθεσης

                        ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                        Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                        Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                        Πολλά τρανσποζόνια

                        συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                        την αντιγραφή του DNA

                        Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                        ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                        διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                        Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                        Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                        Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                        Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                        Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                        Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                        Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                        Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                        Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                        Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                        Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                        άκρο IS10R

                        Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                        Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                        ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                        δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                        σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                        Τυχαία επιλογή

                        Η υβριδική δυσγένεση στη

                        Drosophila

                        Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                        Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                        Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                        Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                        διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                        Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                        Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                        Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                        Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                        Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                        bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                        bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                        bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                        κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                        Το ιντρόνιο

                        Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                        Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                        Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                        Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                        Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                        Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                        Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                        Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                        Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                        • Slide 1
                        • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                        • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                        • Slide 4
                        • Slide 5
                        • Slide 6
                        • Slide 7
                        • Slide 8
                        • Slide 9
                        • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                        • Slide 11
                        • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                        • Slide 13
                        • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                        • Slide 15
                        • Slide 16
                        • Slide 17
                        • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                        • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                        • Slide 20
                        • Slide 21
                        • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                        • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                        • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                        • Slide 25
                        • Slide 26
                        • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                        • Slide 28
                        • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                        • Slide 30
                        • Slide 31
                        • Slide 32
                        • Slide 33
                        • Slide 34
                        • Slide 35
                        • Slide 36
                        • Slide 37

                          Εικόνα 163 Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο έχει μία κεντρική περιοχή η οποία φέρει δείκτες (όπως γονίδια ανθεκτικότητας σε φάρμακα) και περικλείεται από μονάδες IS Οι μονάδες έχουν βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις Αν οι μονάδες έχουν αντίθετο προσανατολισμό οι βραχείες ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις στα άκρα του τρανσποζονίου είναι πανομοιότυπες

                          Όταν οι δυο μονάδες IS είναι ίδιες οποιαδήποτε μπορεί να προωθήσει τη μετάθεση Όταν η μία εμφανίζει μειωμένη λειτουργικότητα η μετάθεση εξαρτάται αποκλειστικά από την άλλη

                          Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

                          μιας μόνο μονάδας IS

                          Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

                          Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

                          Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

                          Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

                          μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

                          Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

                          Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

                          Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

                          ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

                          μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

                          ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

                          Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

                          ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

                          Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                          Η tnpA είναι η μεταθετάση

                          H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                          bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                          bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                          bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                          bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                          Tn10 και μη-αντιγραφικός

                          μηχανισμός μετάθεσης

                          ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                          Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                          Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                          Πολλά τρανσποζόνια

                          συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                          την αντιγραφή του DNA

                          Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                          ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                          διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                          Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                          Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                          Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                          Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                          Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                          Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                          Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                          Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                          Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                          Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                          Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                          άκρο IS10R

                          Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                          Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                          ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                          δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                          σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                          Τυχαία επιλογή

                          Η υβριδική δυσγένεση στη

                          Drosophila

                          Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                          Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                          Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                          Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                          διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                          Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                          Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                          Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                          Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                          Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                          bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                          bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                          bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                          κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                          Το ιντρόνιο

                          Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                          Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                          Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                          Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                          Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                          Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                          Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                          Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                          Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                          • Slide 1
                          • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                          • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                          • Slide 4
                          • Slide 5
                          • Slide 6
                          • Slide 7
                          • Slide 8
                          • Slide 9
                          • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                          • Slide 11
                          • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                          • Slide 13
                          • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                          • Slide 15
                          • Slide 16
                          • Slide 17
                          • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                          • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                          • Slide 20
                          • Slide 21
                          • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                          • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                          • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                          • Slide 25
                          • Slide 26
                          • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                          • Slide 28
                          • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                          • Slide 30
                          • Slide 31
                          • Slide 32
                          • Slide 33
                          • Slide 34
                          • Slide 35
                          • Slide 36
                          • Slide 37

                            Μέσω ποιου μηχανισμού εξασφαλίζεται η μετάθεση ολόκληρου του σύνθετου τρανσποζονίου και όχι

                            μιας μόνο μονάδας IS

                            Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

                            Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

                            Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

                            Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

                            μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

                            Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

                            Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

                            Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

                            ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

                            μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

                            ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

                            Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

                            ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

                            Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                            Η tnpA είναι η μεταθετάση

                            H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                            bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                            bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                            bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                            bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                            Tn10 και μη-αντιγραφικός

                            μηχανισμός μετάθεσης

                            ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                            Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                            Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                            Πολλά τρανσποζόνια

                            συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                            την αντιγραφή του DNA

                            Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                            ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                            διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                            Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                            Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                            Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                            Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                            Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                            Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                            Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                            Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                            Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                            Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                            Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                            άκρο IS10R

                            Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                            Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                            ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                            δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                            σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                            Τυχαία επιλογή

                            Η υβριδική δυσγένεση στη

                            Drosophila

                            Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                            Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                            Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                            Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                            διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                            Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                            Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                            Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                            Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                            Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                            bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                            bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                            bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                            κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                            Το ιντρόνιο

                            Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                            Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                            Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                            Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                            Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                            Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                            Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                            Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                            Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                            • Slide 1
                            • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                            • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                            • Slide 4
                            • Slide 5
                            • Slide 6
                            • Slide 7
                            • Slide 8
                            • Slide 9
                            • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                            • Slide 11
                            • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                            • Slide 13
                            • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                            • Slide 15
                            • Slide 16
                            • Slide 17
                            • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                            • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                            • Slide 20
                            • Slide 21
                            • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                            • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                            • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                            • Slide 25
                            • Slide 26
                            • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                            • Slide 28
                            • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                            • Slide 30
                            • Slide 31
                            • Slide 32
                            • Slide 33
                            • Slide 34
                            • Slide 35
                            • Slide 36
                            • Slide 37

                              Εικόνα 164 Δύο μονάδες IS10 δημιουργούν ένα σύνθετο τρανσποζόνιο που μπορεί να κινητοποιήσει όποια περιοχή DNA βρίσκεται ανάμεσά τους Όταν το Tn10 είναι μέρος ενός μικρού κυκλικού μορίου οι επαναλήψεις IS10 μπορούν να κινητοποιήσουν τη μετάθεση οποιουδήποτε από τα δύο μισά του κύκλου

                              Η συχνότητα μετάθεσης για τα σύνθετα τρανσποζόνια μειώνεται καθώς αυξάνεται η απόσταση ανάμεσα στις μονάδες IS Αυτό περιορίζει το μέγεθος των σύνθετων τρανσποζονίων

                              Κάτω όμως από συνθήκες επιλογής των δεικτών που φέρουν στην κεντρική περιοχή τα σύνθετα τρανσποζόνια η συχνότητα μετάθεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά

                              Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

                              μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

                              Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

                              Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

                              Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

                              ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

                              μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

                              ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

                              Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

                              ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

                              Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                              Η tnpA είναι η μεταθετάση

                              H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                              bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                              bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                              bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                              bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                              Tn10 και μη-αντιγραφικός

                              μηχανισμός μετάθεσης

                              ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                              Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                              Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                              Πολλά τρανσποζόνια

                              συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                              την αντιγραφή του DNA

                              Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                              ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                              διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                              Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                              Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                              Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                              Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                              Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                              Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                              Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                              Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                              Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                              Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                              Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                              άκρο IS10R

                              Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                              Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                              ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                              δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                              σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                              Τυχαία επιλογή

                              Η υβριδική δυσγένεση στη

                              Drosophila

                              Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                              Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                              Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                              Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                              διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                              Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                              Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                              Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                              Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                              Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                              bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                              bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                              bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                              κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                              Το ιντρόνιο

                              Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                              Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                              Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                              Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                              Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                              Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                              Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                              Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                              Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                              • Slide 1
                              • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                              • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                              • Slide 4
                              • Slide 5
                              • Slide 6
                              • Slide 7
                              • Slide 8
                              • Slide 9
                              • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                              • Slide 11
                              • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                              • Slide 13
                              • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                              • Slide 15
                              • Slide 16
                              • Slide 17
                              • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                              • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                              • Slide 20
                              • Slide 21
                              • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                              • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                              • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                              • Slide 25
                              • Slide 26
                              • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                              • Slide 28
                              • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                              • Slide 30
                              • Slide 31
                              • Slide 32
                              • Slide 33
                              • Slide 34
                              • Slide 35
                              • Slide 36
                              • Slide 37

                                Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται

                                μέσω δύο διαφορετικών μηχανισμών

                                Αντιγραφή και ανασυνδυασμός (αντιγραφικός μηχανισμός)

                                Αποκοπή και επικόλληση (μη αντιγραφικός μηχανισμός)

                                Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

                                ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

                                μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

                                ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

                                Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

                                ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

                                Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                                Η tnpA είναι η μεταθετάση

                                H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                                bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                                bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                                bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                                bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                                Tn10 και μη-αντιγραφικός

                                μηχανισμός μετάθεσης

                                ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                                Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                                Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                                Πολλά τρανσποζόνια

                                συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                                την αντιγραφή του DNA

                                Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                                ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                                διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                                Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                                Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                                Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                                Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                                Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                                Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                                Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                                Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                                Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                                Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                                Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                                άκρο IS10R

                                Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                                Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                                ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                                δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                                σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                                Τυχαία επιλογή

                                Η υβριδική δυσγένεση στη

                                Drosophila

                                Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                Το ιντρόνιο

                                Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                • Slide 1
                                • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                • Slide 4
                                • Slide 5
                                • Slide 6
                                • Slide 7
                                • Slide 8
                                • Slide 9
                                • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                • Slide 11
                                • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                • Slide 13
                                • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                • Slide 15
                                • Slide 16
                                • Slide 17
                                • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                • Slide 20
                                • Slide 21
                                • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                • Slide 25
                                • Slide 26
                                • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                • Slide 28
                                • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                • Slide 30
                                • Slide 31
                                • Slide 32
                                • Slide 33
                                • Slide 34
                                • Slide 35
                                • Slide 36
                                • Slide 37

                                  Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και

                                  ρεσολβάσης Η οικογένεια TnA περιλαμβάνει

                                  μεγάλα (~5kb) τρανσποζόνια Δεν είναι σύνθετα τρανσποζόνια αλλά

                                  ανεξάρτητες μονάδες που μεταφέρουν γονίδια υπεύθυνα για τη μετάθεση αλλά και ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά

                                  Τα μέλη της οικογένειας TnA μετατίθενται μέσω αντιγραφικού μηχανισμού

                                  ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

                                  Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                                  Η tnpA είναι η μεταθετάση

                                  H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                                  bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                                  bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                                  bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                                  bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                                  Tn10 και μη-αντιγραφικός

                                  μηχανισμός μετάθεσης

                                  ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                                  Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                                  Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                                  Πολλά τρανσποζόνια

                                  συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                                  την αντιγραφή του DNA

                                  Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                                  ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                                  διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                                  Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                                  Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                                  Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                                  Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                                  Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                                  Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                                  Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                                  Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                                  Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                                  Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                                  Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                                  άκρο IS10R

                                  Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                                  Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                                  ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                                  δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                                  σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                                  Τυχαία επιλογή

                                  Η υβριδική δυσγένεση στη

                                  Drosophila

                                  Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                  Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                  Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                  Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                  διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                  Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                  Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                  Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                  Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                  Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                  bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                  bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                  bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                  κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                  Το ιντρόνιο

                                  Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                  Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                  Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                  Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                  Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                  Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                  Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                  Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                  Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                  • Slide 1
                                  • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                  • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                  • Slide 4
                                  • Slide 5
                                  • Slide 6
                                  • Slide 7
                                  • Slide 8
                                  • Slide 9
                                  • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                  • Slide 11
                                  • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                  • Slide 13
                                  • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                  • Slide 15
                                  • Slide 16
                                  • Slide 17
                                  • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                  • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                  • Slide 20
                                  • Slide 21
                                  • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                  • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                  • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                  • Slide 25
                                  • Slide 26
                                  • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                  • Slide 28
                                  • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                  • Slide 30
                                  • Slide 31
                                  • Slide 32
                                  • Slide 33
                                  • Slide 34
                                  • Slide 35
                                  • Slide 36
                                  • Slide 37

                                    ΕΙΚΟΝΑ 73 Η μετάθεση του Τn3 επιτυγχάνεται μέσω αντιγραφής και ανασυνδυασμού

                                    Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                                    Η tnpA είναι η μεταθετάση

                                    H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                                    bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                                    bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                                    bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                                    bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                                    Tn10 και μη-αντιγραφικός

                                    μηχανισμός μετάθεσης

                                    ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                                    Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                                    Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                                    Πολλά τρανσποζόνια

                                    συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                                    την αντιγραφή του DNA

                                    Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                                    ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                                    διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                                    Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                                    Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                                    Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                                    Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                                    Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                                    Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                                    Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                                    Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                                    Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                                    Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                                    Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                                    άκρο IS10R

                                    Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                                    Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                                    ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                                    δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                                    σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                                    Τυχαία επιλογή

                                    Η υβριδική δυσγένεση στη

                                    Drosophila

                                    Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                    Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                    Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                    Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                    διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                    Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                    Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                    Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                    Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                    Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                    bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                    bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                    bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                    κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                    Το ιντρόνιο

                                    Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                    Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                    Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                    Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                    Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                    Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                    Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                    Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                    Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                    • Slide 1
                                    • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                    • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                    • Slide 4
                                    • Slide 5
                                    • Slide 6
                                    • Slide 7
                                    • Slide 8
                                    • Slide 9
                                    • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                    • Slide 11
                                    • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                    • Slide 13
                                    • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                    • Slide 15
                                    • Slide 16
                                    • Slide 17
                                    • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                    • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                    • Slide 20
                                    • Slide 21
                                    • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                    • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                    • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                    • Slide 25
                                    • Slide 26
                                    • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                    • Slide 28
                                    • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                    • Slide 30
                                    • Slide 31
                                    • Slide 32
                                    • Slide 33
                                    • Slide 34
                                    • Slide 35
                                    • Slide 36
                                    • Slide 37

                                      Εικόνα 1619 Τα τρανσποζόνια της οικογένειας TnA φέρουν ανάστροφες επάκριες επαναλήψεις (IR) μία εσωτερική θέση res και τρία γνωστά γονίδια (tnpA tnpR και ampR)

                                      Η tnpA είναι η μεταθετάση

                                      H tnpR έχει ρόλο ρεζολβάσης αλλά δρα και ως καταστολέας της γονιδιακής έκφρασης rarr απενεργοποίηση TnpR αυξάνει την TnpA και κατά συνέπεια αυξάνει η μετάθεση

                                      bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στο γονίδιο tnpA και τι εκείνες στο tnpR

                                      bull Τι επίδραση έχουν οι μεταλλάξεις στην περιοχή res

                                      bull Σε μεταλλάγματα tnpR θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                                      bull Σε μεταλλάγματα res θα προχωρήσει η μετάθεση αν παρέχουμε εξωτερική πηγή ρεσολβάσης

                                      Tn10 και μη-αντιγραφικός

                                      μηχανισμός μετάθεσης

                                      ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                                      Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                                      Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                                      Πολλά τρανσποζόνια

                                      συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                                      την αντιγραφή του DNA

                                      Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                                      ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                                      διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                                      Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                                      Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                                      Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                                      Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                                      Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                                      Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                                      Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                                      Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                                      Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                                      Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                                      Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                                      άκρο IS10R

                                      Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                                      Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                                      ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                                      δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                                      σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                                      Τυχαία επιλογή

                                      Η υβριδική δυσγένεση στη

                                      Drosophila

                                      Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                      Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                      Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                      Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                      διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                      Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                      Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                      Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                      Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                      Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                      bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                      bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                      bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                      κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                      Το ιντρόνιο

                                      Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                      Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                      Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                      Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                      Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                      Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                      Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                      Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                      Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                      • Slide 1
                                      • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                      • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                      • Slide 4
                                      • Slide 5
                                      • Slide 6
                                      • Slide 7
                                      • Slide 8
                                      • Slide 9
                                      • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                      • Slide 11
                                      • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                      • Slide 13
                                      • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                      • Slide 15
                                      • Slide 16
                                      • Slide 17
                                      • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                      • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                      • Slide 20
                                      • Slide 21
                                      • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                      • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                      • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                      • Slide 25
                                      • Slide 26
                                      • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                      • Slide 28
                                      • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                      • Slide 30
                                      • Slide 31
                                      • Slide 32
                                      • Slide 33
                                      • Slide 34
                                      • Slide 35
                                      • Slide 36
                                      • Slide 37

                                        Tn10 και μη-αντιγραφικός

                                        μηχανισμός μετάθεσης

                                        ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                                        Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                                        Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                                        Πολλά τρανσποζόνια

                                        συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                                        την αντιγραφή του DNA

                                        Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                                        ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                                        διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                                        Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                                        Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                                        Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                                        Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                                        Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                                        Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                                        Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                                        Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                                        Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                                        Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                                        Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                                        άκρο IS10R

                                        Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                                        Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                                        ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                                        δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                                        σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                                        Τυχαία επιλογή

                                        Η υβριδική δυσγένεση στη

                                        Drosophila

                                        Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                        Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                        Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                        Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                        διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                        Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                        Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                        Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                        Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                        Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                        bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                        bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                        bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                        κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                        Το ιντρόνιο

                                        Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                        Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                        Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                        Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                        Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                        Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                        Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                        Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                        Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                        • Slide 1
                                        • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                        • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                        • Slide 4
                                        • Slide 5
                                        • Slide 6
                                        • Slide 7
                                        • Slide 8
                                        • Slide 9
                                        • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                        • Slide 11
                                        • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                        • Slide 13
                                        • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                        • Slide 15
                                        • Slide 16
                                        • Slide 17
                                        • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                        • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                        • Slide 20
                                        • Slide 21
                                        • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                        • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                        • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                        • Slide 25
                                        • Slide 26
                                        • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                        • Slide 28
                                        • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                        • Slide 30
                                        • Slide 31
                                        • Slide 32
                                        • Slide 33
                                        • Slide 34
                                        • Slide 35
                                        • Slide 36
                                        • Slide 37

                                          ΕΙΚΟΝΑ 75 Μετάθεση του Tn10 μετά το πέρασμα μιας διχάλας αντιγραφής

                                          Η μετάθεση ενεργοποιείται από την παρουσία ημιμεθυλιωμένου DNA ακριβώς μετά την αντιγραφή Αυτό συμβαίνει διότι η τρανσποζάση προσδένεται ικανοποιητικά μόνο σε ημιμεθυλιωμένο DNA

                                          Το αποτέλεσμα είναι ότι από ένα αντίγραφο στο μητρικό χρωμόσωμα καταλήγουμε με 4 στα δύο θυγατρικά

                                          Πολλά τρανσποζόνια

                                          συντονίζουν τη μετάθεσή τους με

                                          την αντιγραφή του DNA

                                          Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                                          ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                                          διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                                          Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                                          Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                                          Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                                          Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                                          Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                                          Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                                          Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                                          Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                                          Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                                          Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                                          Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                                          άκρο IS10R

                                          Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                                          Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                                          ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                                          δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                                          σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                                          Τυχαία επιλογή

                                          Η υβριδική δυσγένεση στη

                                          Drosophila

                                          Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                          Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                          Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                          Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                          διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                          Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                          Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                          Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                          Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                          Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                          bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                          bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                          bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                          κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                          Το ιντρόνιο

                                          Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                          Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                          Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                          Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                          Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                          Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                          Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                          Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                          Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                          • Slide 1
                                          • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                          • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                          • Slide 4
                                          • Slide 5
                                          • Slide 6
                                          • Slide 7
                                          • Slide 8
                                          • Slide 9
                                          • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                          • Slide 11
                                          • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                          • Slide 13
                                          • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                          • Slide 15
                                          • Slide 16
                                          • Slide 17
                                          • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                          • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                          • Slide 20
                                          • Slide 21
                                          • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                          • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                          • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                          • Slide 25
                                          • Slide 26
                                          • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                          • Slide 28
                                          • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                          • Slide 30
                                          • Slide 31
                                          • Slide 32
                                          • Slide 33
                                          • Slide 34
                                          • Slide 35
                                          • Slide 36
                                          • Slide 37

                                            Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς

                                            ελέγχους Ένα τρανσποζόνιο πρέπει να

                                            διατηρεί μια ελάχιστη συχνότητα μετάθεσης για να μην εκλείψει

                                            Όμως μια υψηλή συχνότητα μετάθεσης θα μπορούσε να είναι καταστροφική για τον ξενιστή

                                            Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                                            Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                                            Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                                            Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                                            Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                                            Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                                            Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                                            Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                                            Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                                            Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                                            άκρο IS10R

                                            Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                                            Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                                            ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                                            δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                                            σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                                            Τυχαία επιλογή

                                            Η υβριδική δυσγένεση στη

                                            Drosophila

                                            Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                            Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                            Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                            Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                            διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                            Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                            Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                            Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                            Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                            Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                            bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                            bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                            bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                            κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                            Το ιντρόνιο

                                            Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                            Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                            Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                            Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                            Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                            Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                            Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                            Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                            Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                            • Slide 1
                                            • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                            • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                            • Slide 4
                                            • Slide 5
                                            • Slide 6
                                            • Slide 7
                                            • Slide 8
                                            • Slide 9
                                            • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                            • Slide 11
                                            • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                            • Slide 13
                                            • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                            • Slide 15
                                            • Slide 16
                                            • Slide 17
                                            • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                            • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                            • Slide 20
                                            • Slide 21
                                            • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                            • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                            • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                            • Slide 25
                                            • Slide 26
                                            • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                            • Slide 28
                                            • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                            • Slide 30
                                            • Slide 31
                                            • Slide 32
                                            • Slide 33
                                            • Slide 34
                                            • Slide 35
                                            • Slide 36
                                            • Slide 37

                                              Εικόνα 1620 Δύο υποκινητές με αντίθετο προσανατολισμό βρίσκονται κοντά στο όριο μεταξύ του IS10R και του DNA του ξενιστή Ο πιο ισχυρός υποκινητής POUT προωθεί τη μεταγραφή προς το παράπλευρο DNA του ξενιστή Ο πιο αδύναμος υποκινητής ΡΙΝ προωθεί τη μεταγραφή ενός RNA που εκτείνεται κατά μήκος του IS10R και μεταφράζεται σε τρανσποζάση

                                              Συνήθως υπάρχουν ~5 αντίγραφα RNA του POUT ανά αντίγραφο του ΡΙΝ

                                              Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                                              Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                                              Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                                              Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                                              Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                                              Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                                              Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                                              Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                                              άκρο IS10R

                                              Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                                              Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                                              ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                                              δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                                              σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                                              Τυχαία επιλογή

                                              Η υβριδική δυσγένεση στη

                                              Drosophila

                                              Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                              Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                              Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                              Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                              διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                              Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                              Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                              Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                              Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                              Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                              bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                              bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                              bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                              κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                              Το ιντρόνιο

                                              Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                              Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                              Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                              Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                              Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                              Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                              Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                              Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                              Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                              • Slide 1
                                              • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                              • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                              • Slide 4
                                              • Slide 5
                                              • Slide 6
                                              • Slide 7
                                              • Slide 8
                                              • Slide 9
                                              • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                              • Slide 11
                                              • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                              • Slide 13
                                              • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                              • Slide 15
                                              • Slide 16
                                              • Slide 17
                                              • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                              • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                              • Slide 20
                                              • Slide 21
                                              • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                              • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                              • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                              • Slide 25
                                              • Slide 26
                                              • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                              • Slide 28
                                              • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                              • Slide 30
                                              • Slide 31
                                              • Slide 32
                                              • Slide 33
                                              • Slide 34
                                              • Slide 35
                                              • Slide 36
                                              • Slide 37

                                                Genes VIII - Ακαδημαϊκές Εκδόσεις 2004

                                                Εικόνα 1621 Πολλοί μηχανισμοί περιορίζουν τη συχνότητα μετάθεσης του Tn10 επηρεάζοντας είτε τη σύνθεση είτε τη λειτουργία της τρανσποζάσης

                                                Η μετάθεση ενός μεμονωμένου τρανσποζονίου περιορίζεται από μεθυλίωση έτσι ώστε να συμβαίνει μόνο μετά από αντιγραφή

                                                Σε περιπτώσεις πολλαπλών αντιγράφων η προτίμηση της τρανσποζάσης για cis-δραστικότητα περιορίζει τη δυνατότητα επιλογής του στόχου ενώ το ζευγάρωμα των μορίων RNA που μεταγράφονται από τους υποκινητές POUT και PIN αναστέλλει τη σύνθεση της τρανσποζάσης

                                                Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                                                Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                                                Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                                                Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                                                άκρο IS10R

                                                Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                                                Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                                                ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                                                δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                                                σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                                                Τυχαία επιλογή

                                                Η υβριδική δυσγένεση στη

                                                Drosophila

                                                Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                                Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                                Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                                Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                                διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                                Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                                Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                                Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                                Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                                Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                                bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                                bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                                bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                                κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                                Το ιντρόνιο

                                                Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                                Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                                Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                                Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                                Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                                Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                                Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                                Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                                Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                • Slide 1
                                                • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                • Slide 4
                                                • Slide 5
                                                • Slide 6
                                                • Slide 7
                                                • Slide 8
                                                • Slide 9
                                                • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                • Slide 11
                                                • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                • Slide 13
                                                • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                • Slide 15
                                                • Slide 16
                                                • Slide 17
                                                • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                • Slide 20
                                                • Slide 21
                                                • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                • Slide 25
                                                • Slide 26
                                                • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                • Slide 28
                                                • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                • Slide 30
                                                • Slide 31
                                                • Slide 32
                                                • Slide 33
                                                • Slide 34
                                                • Slide 35
                                                • Slide 36
                                                • Slide 37

                                                  Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου

                                                  Η ικανότητα του IS10 να μετατίθεται σχετίζεται με τον κύκλο της αντιγραφής μέσω της απόκρισης στο πρότυπο μεθυλίωσης δύο θέσεων

                                                  Η συχνότητα μετάθεσης αυξάνεται gt1000x σε dam- στα οποία οι δυο θέσεις δεν είναι μεθυλιωμένες

                                                  Πώς αντιγραφή rarr ημιμεθυλίωση αύξηση PIN μεταγραφής Ενίσχυση πρόσδεσης τρανσποζάσης στο

                                                  άκρο IS10R

                                                  Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                                                  Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                                                  ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                                                  δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                                                  σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                                                  Τυχαία επιλογή

                                                  Η υβριδική δυσγένεση στη

                                                  Drosophila

                                                  Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                                  Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                                  Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                                  Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                                  διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                                  Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                                  Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                                  Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                                  Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                                  Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                                  bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                                  bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                                  bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                                  κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                                  Το ιντρόνιο

                                                  Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                                  Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                                  Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                                  Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                                  Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                                  Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                                  Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                                  Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                                  Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                  • Slide 1
                                                  • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                  • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                  • Slide 4
                                                  • Slide 5
                                                  • Slide 6
                                                  • Slide 7
                                                  • Slide 8
                                                  • Slide 9
                                                  • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                  • Slide 11
                                                  • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                  • Slide 13
                                                  • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                  • Slide 15
                                                  • Slide 16
                                                  • Slide 17
                                                  • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                  • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                  • Slide 20
                                                  • Slide 21
                                                  • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                  • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                  • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                  • Slide 25
                                                  • Slide 26
                                                  • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                  • Slide 28
                                                  • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                  • Slide 30
                                                  • Slide 31
                                                  • Slide 32
                                                  • Slide 33
                                                  • Slide 34
                                                  • Slide 35
                                                  • Slide 36
                                                  • Slide 37

                                                    Πώς γίνεται η επιλογή της θέσης-στόχου

                                                    Τρανσποζάση Ειδικότητα ως προς πρότυπη

                                                    ακολουθία Ειδικότητα ως προς ιδιαίτερη

                                                    δομή DNA Κάμψη Σύμπλοκο DNA-πρωτεΐνης εισαγωγή

                                                    σε υποκινητές (Ty1 Ty3 σε υποκινητές της pol III)

                                                    Τυχαία επιλογή

                                                    Η υβριδική δυσγένεση στη

                                                    Drosophila

                                                    Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                                    Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                                    Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                                    Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                                    διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                                    Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                                    Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                                    Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                                    Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                                    Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                                    bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                                    bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                                    bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                                    κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                                    Το ιντρόνιο

                                                    Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                                    Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                                    Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                                    Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                                    Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                                    Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                                    Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                                    Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                                    Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                    • Slide 1
                                                    • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                    • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                    • Slide 4
                                                    • Slide 5
                                                    • Slide 6
                                                    • Slide 7
                                                    • Slide 8
                                                    • Slide 9
                                                    • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                    • Slide 11
                                                    • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                    • Slide 13
                                                    • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                    • Slide 15
                                                    • Slide 16
                                                    • Slide 17
                                                    • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                    • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                    • Slide 20
                                                    • Slide 21
                                                    • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                    • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                    • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                    • Slide 25
                                                    • Slide 26
                                                    • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                    • Slide 28
                                                    • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                    • Slide 30
                                                    • Slide 31
                                                    • Slide 32
                                                    • Slide 33
                                                    • Slide 34
                                                    • Slide 35
                                                    • Slide 36
                                                    • Slide 37

                                                      Η υβριδική δυσγένεση στη

                                                      Drosophila

                                                      Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                                      Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                                      Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                                      Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                                      διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                                      Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                                      Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                                      Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                                      Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                                      Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                                      bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                                      bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                                      bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                                      κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                                      Το ιντρόνιο

                                                      Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                                      Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                                      Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                                      Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                                      Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                                      Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                                      Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                                      Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                                      Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                      • Slide 1
                                                      • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                      • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                      • Slide 4
                                                      • Slide 5
                                                      • Slide 6
                                                      • Slide 7
                                                      • Slide 8
                                                      • Slide 9
                                                      • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                      • Slide 11
                                                      • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                      • Slide 13
                                                      • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                      • Slide 15
                                                      • Slide 16
                                                      • Slide 17
                                                      • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                      • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                      • Slide 20
                                                      • Slide 21
                                                      • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                      • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                      • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                      • Slide 25
                                                      • Slide 26
                                                      • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                      • Slide 28
                                                      • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                      • Slide 30
                                                      • Slide 31
                                                      • Slide 32
                                                      • Slide 33
                                                      • Slide 34
                                                      • Slide 35
                                                      • Slide 36
                                                      • Slide 37

                                                        Εικόνα 1628 Η υβριδική δυσγένεση είναι ασύμμετρη επάγεται από διασταυρώσεις laquoΡ αρσενικό Χ Μ θηλυκόraquo αλλά όχι από διασταυρώσεις laquoΜ αρσενικό Χ Ρ θηλυκόraquo

                                                        Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                                        Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                                        Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                                        διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                                        Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                                        Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                                        Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                                        Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                                        Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                                        bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                                        bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                                        bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                                        κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                                        Το ιντρόνιο

                                                        Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                                        Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                                        Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                                        Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                                        Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                                        Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                                        Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                                        Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                                        Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                        • Slide 1
                                                        • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                        • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                        • Slide 4
                                                        • Slide 5
                                                        • Slide 6
                                                        • Slide 7
                                                        • Slide 8
                                                        • Slide 9
                                                        • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                        • Slide 11
                                                        • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                        • Slide 13
                                                        • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                        • Slide 15
                                                        • Slide 16
                                                        • Slide 17
                                                        • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                        • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                        • Slide 20
                                                        • Slide 21
                                                        • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                        • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                        • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                        • Slide 25
                                                        • Slide 26
                                                        • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                        • Slide 28
                                                        • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                        • Slide 30
                                                        • Slide 31
                                                        • Slide 32
                                                        • Slide 33
                                                        • Slide 34
                                                        • Slide 35
                                                        • Slide 36
                                                        • Slide 37

                                                          Η δυσγένεση αφορά γαμετικά κύτταρα Οι υβριδικές μύγες της F1 εμφανίζουν φυσιολογικούς ιστούς ωστόσο δεν αναπτύσσονται οι γονάδες τους

                                                          Οποιοδήποτε από τα χρωμοσώματα του αρσενικού Ρ μπορεί να επάγει δυσγένεση

                                                          Με κατασκευή ανασυνδυασμένων χρωμοσωμάτων έχει βρεθεί ότι πολλές περιοχές πάνω σε κάθε χρωμόσωμα Ρ είναι σε θέση να προκαλέσουν δυσγένεση =gt Ένα αρσενικό Ρ φέρει σε πολλούς

                                                          διαφορετικούς χρωμοσωμικούς τόπους τις αλληλουχίες εκείνες που είναι υπεύθυνες για τη δυσγένεση

                                                          Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                                          Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                                          Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                                          Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                                          Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                                          bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                                          bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                                          bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                                          κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                                          Το ιντρόνιο

                                                          Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                                          Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                                          Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                                          Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                                          Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                                          Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                                          Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                                          Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                                          Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                          • Slide 1
                                                          • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                          • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                          • Slide 4
                                                          • Slide 5
                                                          • Slide 6
                                                          • Slide 7
                                                          • Slide 8
                                                          • Slide 9
                                                          • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                          • Slide 11
                                                          • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                          • Slide 13
                                                          • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                          • Slide 15
                                                          • Slide 16
                                                          • Slide 17
                                                          • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                          • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                          • Slide 20
                                                          • Slide 21
                                                          • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                          • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                          • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                          • Slide 25
                                                          • Slide 26
                                                          • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                          • Slide 28
                                                          • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                          • Slide 30
                                                          • Slide 31
                                                          • Slide 32
                                                          • Slide 33
                                                          • Slide 34
                                                          • Slide 35
                                                          • Slide 36
                                                          • Slide 37

                                                            Η φύση αυτών των αλληλουχιών ανακαλύφθηκε με χαρτογράφηση του DNA των μεταλλαγμάτων w που απαντώνται στα δυσγενικά υβρίδια

                                                            Όλες οι μεταλλάξεις φάνηκε ότι προκαλούνταν από την ένθεση τμημάτων DNA στο γενετικό τόπο w

                                                            Η ένθεση απενεργοποιεί το γονίδιο προκαλώντας το φαινότυπο λευκά μάτια από τον οποίο πήρε το όνομά της η μετάλλαξη

                                                            Η ένθετη αλληλουχία είναι το στοιχείο Ρ

                                                            Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                                            bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                                            bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                                            bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                                            κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                                            Το ιντρόνιο

                                                            Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                                            Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                                            Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                                            Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                                            Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                                            Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                                            Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                                            Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                                            Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                            • Slide 1
                                                            • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                            • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                            • Slide 4
                                                            • Slide 5
                                                            • Slide 6
                                                            • Slide 7
                                                            • Slide 8
                                                            • Slide 9
                                                            • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                            • Slide 11
                                                            • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                            • Slide 13
                                                            • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                            • Slide 15
                                                            • Slide 16
                                                            • Slide 17
                                                            • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                            • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                            • Slide 20
                                                            • Slide 21
                                                            • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                            • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                            • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                            • Slide 25
                                                            • Slide 26
                                                            • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                            • Slide 28
                                                            • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                            • Slide 30
                                                            • Slide 31
                                                            • Slide 32
                                                            • Slide 33
                                                            • Slide 34
                                                            • Slide 35
                                                            • Slide 36
                                                            • Slide 37

                                                              Εικόνα 1629 Το στοιχείο Ρ έχει τέσσερα εξόνια Κατά την έκφραση του στοιχείου σε σωματικούς ιστούς τα πρώτα τρία εξόνια εμφανίζονται ματισμένα μαζί Αντίθετα στη γαμετική σειρά το μάτισμα οδηγεί σε έκφραση και των τεσσάρων εξονίων μαζί

                                                              bull Μεταλλάξεις στις θέσεις ματίσματος του 3ου ιντρονίου που αποτρέπουν την αποκοπή του rarr αδυναμία μετάθεσης

                                                              bull Απάλειψη 3ου ιντρονίου (ώστε το 4ο εξόνιο να συμπεριλαμβάνεται σε όλους τους ιστούς) rarr μετάθεση και σε σωματικά κύτταρα

                                                              bull Τι ευθύνεται για την ιστοειδικότητα του ματίσματος bull Πρωτεΐνη στα σωματικά

                                                              κύτταρα που προσδένεται σε αλληλουχία του εξονίου 3 και παρεμποδίζει το μάτισμα του τελευταίου ιντρονίου

                                                              Το ιντρόνιο

                                                              Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                                              Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                                              Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                                              Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                                              Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                                              Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                                              Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                                              Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                                              Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                              • Slide 1
                                                              • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                              • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                              • Slide 4
                                                              • Slide 5
                                                              • Slide 6
                                                              • Slide 7
                                                              • Slide 8
                                                              • Slide 9
                                                              • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                              • Slide 11
                                                              • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                              • Slide 13
                                                              • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                              • Slide 15
                                                              • Slide 16
                                                              • Slide 17
                                                              • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                              • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                              • Slide 20
                                                              • Slide 21
                                                              • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                              • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                              • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                              • Slide 25
                                                              • Slide 26
                                                              • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                              • Slide 28
                                                              • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                              • Slide 30
                                                              • Slide 31
                                                              • Slide 32
                                                              • Slide 33
                                                              • Slide 34
                                                              • Slide 35
                                                              • Slide 36
                                                              • Slide 37

                                                                Για τη μετάθεση του Ρ απαιτούνται ~150 bp από κάθε άκρο της αλληλουχίας του

                                                                Η τρανσποζάση προσδένεται σε αλληλουχίες μήκους 10 bp οι οποίες βρίσκονται δίπλα στις ανάστροφες επαναλήψεις μήκους 31 bp

                                                                Η μετάθεση συμβαίνει με μη αντιγραφικό μηχανισμό (όπως του Tn10)

                                                                Η υβριδική δυσγένεση είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων οι οποίες προκύπτουν στη θέση-στόχο από την ένθεση του στοιχείου που μετατίθεται και ρήξεων οι οποίες δημιουργούνται στη θέση δότη μετά την απομάκρυνση του στοιχείου και δεν επιδιορθώνονται

                                                                Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                                                Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                                                Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                                                Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                                                Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                                • Slide 1
                                                                • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                                • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                                • Slide 4
                                                                • Slide 5
                                                                • Slide 6
                                                                • Slide 7
                                                                • Slide 8
                                                                • Slide 9
                                                                • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                                • Slide 11
                                                                • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                                • Slide 13
                                                                • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                                • Slide 15
                                                                • Slide 16
                                                                • Slide 17
                                                                • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                                • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                                • Slide 20
                                                                • Slide 21
                                                                • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                                • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                                • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                                • Slide 25
                                                                • Slide 26
                                                                • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                                • Slide 28
                                                                • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                                • Slide 30
                                                                • Slide 31
                                                                • Slide 32
                                                                • Slide 33
                                                                • Slide 34
                                                                • Slide 35
                                                                • Slide 36
                                                                • Slide 37

                                                                  Εικόνα 1630 Η υβριδική δυσγένεση καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα στοιχεία Ρ του γονιδιώματος και στον καταστολέα μεγέθους 66 kD του κυτταροπλάσματος (κυτταρότυπος)

                                                                  Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                                                  Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                                                  Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                                                  Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                                  • Slide 1
                                                                  • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                                  • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                                  • Slide 4
                                                                  • Slide 5
                                                                  • Slide 6
                                                                  • Slide 7
                                                                  • Slide 8
                                                                  • Slide 9
                                                                  • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                                  • Slide 11
                                                                  • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                                  • Slide 13
                                                                  • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                                  • Slide 15
                                                                  • Slide 16
                                                                  • Slide 17
                                                                  • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                                  • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                                  • Slide 20
                                                                  • Slide 21
                                                                  • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                                  • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                                  • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                                  • Slide 25
                                                                  • Slide 26
                                                                  • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                                  • Slide 28
                                                                  • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                                  • Slide 30
                                                                  • Slide 31
                                                                  • Slide 32
                                                                  • Slide 33
                                                                  • Slide 34
                                                                  • Slide 35
                                                                  • Slide 36
                                                                  • Slide 37

                                                                    Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση gt30 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Μ

                                                                    Στελέχη της D melanogaster που αιχμαλωτίστηκαν στη φύση lt10 χρόνια πριν είναι πάντα τύπου Ρ

                                                                    Επειδή η υβριδική δυσγένεση μειώνει την επιμειξία αποτελεί ένα βήμα προς την ειδογένεση

                                                                    Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                                    • Slide 1
                                                                    • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                                    • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                                    • Slide 4
                                                                    • Slide 5
                                                                    • Slide 6
                                                                    • Slide 7
                                                                    • Slide 8
                                                                    • Slide 9
                                                                    • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                                    • Slide 11
                                                                    • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                                    • Slide 13
                                                                    • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                                    • Slide 15
                                                                    • Slide 16
                                                                    • Slide 17
                                                                    • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                                    • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                                    • Slide 20
                                                                    • Slide 21
                                                                    • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                                    • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                                    • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                                    • Slide 25
                                                                    • Slide 26
                                                                    • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                                    • Slide 28
                                                                    • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                                    • Slide 30
                                                                    • Slide 31
                                                                    • Slide 32
                                                                    • Slide 33
                                                                    • Slide 34
                                                                    • Slide 35
                                                                    • Slide 36
                                                                    • Slide 37

                                                                      Από Genes VIII 162 και 163 169 1610 και 1611 1614 και 1615

                                                                      • Slide 1
                                                                      • Το DNA δεν παραμένει αναλλοίωτο
                                                                      • Τα στοιχεία ελέγχου Ds στο καλαμπόκι
                                                                      • Slide 4
                                                                      • Slide 5
                                                                      • Slide 6
                                                                      • Slide 7
                                                                      • Slide 8
                                                                      • Slide 9
                                                                      • Αυτόνομα και μη αυτόνομα στοιχεία
                                                                      • Slide 11
                                                                      • Αλληλουχίες ένθεσης (IS)
                                                                      • Slide 13
                                                                      • Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν μονάδες IS
                                                                      • Slide 15
                                                                      • Slide 16
                                                                      • Slide 17
                                                                      • Τα μεταθετά στοιχεία DNA μετακινούνται μέσω δύο διαφορετικών μη
                                                                      • Η μετάθεση του TnA χρειάζεται ενεργότητες τρανσποζάσης και ρεσο
                                                                      • Slide 20
                                                                      • Slide 21
                                                                      • Tn10 και μη-αντιγραφικός μηχανισμός μετάθεσης
                                                                      • Πολλά τρανσποζόνια συντονίζουν τη μετάθεσή τους με την αντιγραφ
                                                                      • Η μετάθεση του Tn10 υπόκειται σε πολλαπλούς ελέγχους
                                                                      • Slide 25
                                                                      • Slide 26
                                                                      • Η μεθυλίωση αποτελεί τον πιο σημαντικό παράγοντα ελέγχου
                                                                      • Slide 28
                                                                      • Η υβριδική δυσγένεση στη Drosophila
                                                                      • Slide 30
                                                                      • Slide 31
                                                                      • Slide 32
                                                                      • Slide 33
                                                                      • Slide 34
                                                                      • Slide 35
                                                                      • Slide 36
                                                                      • Slide 37

                                                                        top related