Последовательность вставки

Элемент вставки (также известный как IS , элемент вставки последовательности или элемент IS ) представляет собой короткую последовательность ДНК , которая действует как простой мобильный элемент . Инсерционные последовательности имеют две основные характеристики: они малы по сравнению с другими мобильными элементами (обычно около 700–2500 п.о. в длину) и кодируют только белки, участвующие в транспозиционной активности (таким образом, они отличаются от других транспозонов , которые также несут дополнительные гены, такие как как гены устойчивости к антибиотикам ). Этими белками обычно являются транспозаза, которая катализирует ферментативную реакцию, позволяющую двигаться IS, а также один регуляторный белок, который либо стимулирует, либо ингибирует активность транспозиции. Кодирующая область в инсерционной последовательности обычно окружена инвертированными повторами . Например, хорошо известный IS 911 (1250 пар оснований) фланкирован двумя концами инвертированного повтора длиной 36 пар оснований, а кодирующая область имеет два гена, частично перекрывающиеся orfA и orfAB , кодирующие транспозазу (OrfAB) и регуляторный белок (OrfA). Конкретная последовательность вставки может быть названа в соответствии с формой IS. n , где n представляет собой число (например, IS 1 , IS 2 , IS 3 , IS 10 , IS 50 , IS 911 , IS 26 и т.д.); Однако это не единственная используемая схема именования. Хотя инсерционные последовательности обычно обсуждаются в контексте прокариотических геномов , некоторые эукариотические последовательности ДНК, принадлежащие к семейству мобильных элементов Tc1/ mariner, можно считать инсерционными последовательностями. ^[1]

Помимо того, что инсерционные последовательности возникают автономно, они также могут встречаться как части составных транспозонов ; в составном транспозоне две инсерционные последовательности фланкируют один или несколько дополнительных генов, таких как ген устойчивости к антибиотику (например, Tn10 , Tn5 ) . Тем не менее, существует другой тип транспозонов, называемый единичными транспозонами, которые не несут инсерционные последовательности на своих концах (например, Tn 7 ).

Сложный транспозон не зависит от фланкирующих последовательностей вставки резольвазы. Резолваза является частью генома tns и разрезает фланкирующие инвертированные повторы.

Частота транспозиции IS-элементов зависит от множества параметров, включая фазу роста культуры, состав среды, напряжение кислорода, масштаб роста и структурную конформацию целевых участков (например: кривизну, наличие определенных мотивов, состав ДНК). ^[2] Рекомбинация между геномными сайтами IS может позволить бактериям адаптироваться к новой среде, что делает элементы IS важным механизмом эволюции бактерий. ^[3]

См. также

Мобильные генетические элементы

Ссылки

^ Махильон, Жак; Чендлер, Майкл (26 декабря 2020 г.). «Последовательность вставки» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 62 (3): 725–774. дои : 10.1128/MMBR.62.3.725-774.1998 . ISSN 1092-2172 . ПМК 98933 . ПМИД 9729608 .
^ Гонсалвес Г.А., Оливейра П.Х., Гомеш А.Г., Пратер К.Л., Льюис Л.А., Парсерес Д.М., Монтейро Г.А. (2014). «Доказательства того, что события вставки транспозиции IS2 смещены в сторону резких композиционных сдвигов в целевой ДНК и модулируются разнообразным набором параметров культуры» (PDF) . Appl Microbiol Biotechnol . 98 (15): 6609–6619. дои : 10.1007/s00253-014-5695-6 . hdl : 1721.1/104375 . ПМИД 24769900 . S2CID 9826684 .
^ Серизи Т, Сутер Т, Торрес-Ромеро I, Бутар М, Дюбуа I, Патруи Дж, Лабади К, Берраба В, Саланубат М, Доринг В, Толонен АС (2017). «Эволюция ферментирующей биомассу бактерии для устойчивости к фенолам лигнина» . Appl Environ Microbiol . 83 (11): e00289-17. дои : 10.1128/AEM.00289-17 . hdl : 1721.1/104375 . ПМК 5440714 . ПМИД 28363966 . S2CID 4705511 .

Кэмпбелл, Нил А. и Рис, Джейн Б. (2002). Биология (6-е изд.), стр. 345–346. Сан-Франциско: Бенджамин Каммингс. ISBN 0-8053-6624-5 .
Махиллон Жак, Чендлер Майкл (2020). «Вставка последовательностей» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 62 (3): 725–774. дои : 10.1128/MMBR.62.3.725-774.1998 . ПМК 98933 . ПМИД 9729608 .
Прескотт, Лансинг М.; Харли, Джон П.; и Кляйн, Дональд А. (2002). Микробиология (5-е изд.), стр. 298–299. Нью-Йорк: МакГроу-Хилл. ISBN 0-07-232041-9 .
Шулер, Майкл Л. и Карги, Фикрет (2002). Биотехнологическая инженерия: основные понятия (2-е изд.), с. 220. Река Аппер-Сэдл, Нью-Джерси: PTR Prentice Hall. ISBN 0-13-081908-5 .

Внешние ссылки

Искатель IS

[1] Махильон, Жак; Чендлер, Майкл (26 декабря 2020 г.). «Последовательность вставки» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 62 (3): 725–774. дои : 10.1128/MMBR.62.3.725-774.1998 . ISSN 1092-2172 . ПМК 98933 . ПМИД 9729608 .

[Oliveira-2] Гонсалвес Г.А., Оливейра П.Х., Гомеш А.Г., Пратер К.Л., Льюис Л.А., Парсерес Д.М., Монтейро Г.А. (2014). «Доказательства того, что события вставки транспозиции IS2 смещены в сторону резких композиционных сдвигов в целевой ДНК и модулируются разнообразным набором параметров культуры» (PDF) . Appl Microbiol Biotechnol . 98 (15): 6609–6619. дои : 10.1007/s00253-014-5695-6 . hdl : 1721.1/104375 . ПМИД 24769900 . S2CID 9826684 .

[3] Серизи Т, Сутер Т, Торрес-Ромеро I, Бутар М, Дюбуа I, Патруи Дж, Лабади К, Берраба В, Саланубат М, Доринг В, Толонен АС (2017). «Эволюция ферментирующей биомассу бактерии для устойчивости к фенолам лигнина» . Appl Environ Microbiol . 83 (11): e00289-17. дои : 10.1128/AEM.00289-17 . hdl : 1721.1/104375 . ПМК 5440714 . ПМИД 28363966 . S2CID 4705511 .

[1]

[2]

[3]