Transposition Flashcards
Hvilke to klasser er det for genetisk rekombinasjon?
- Konservativ sete-spesifikk rekombinasjon (CSSR): er mellom to spesifikke sekvens elementer. Skjer alltid på samme sted i genomet.
- Transposisjonel rekombinasjon: er mellom spesifikk sekvens og ikke-spesifikk DNA sete.
Ved rekombinasjon, hvor kommer spesifisiteten fra?
- Spesifisiteten kommer fra et protein som interagerer/leser spesifikk DNA sekvens.
- Proteinet kalles recombinase.
Hva er DNA recognition sequence?
- Rekombinasjon sete hvor DNA utveksling skjer.
Hva er et synaptic complex?
- Protein + DNA kompleks som danner bro mellom DNA setene.
Hva er et restriksjons enzym?
- Et enzym som gjenkjenner et bestemt sete for å så kløyve det.
Hva er en transkripsjons faktor?
- Et enzym som gjenkjenner et bestemt sete for å så regulerer genekspresjon.
Hvilke to familier av recombinase har vi?
- Serin familie
- Tyrosin familie
Hva finner man på et rekombinasjons sete?
- Par av recombinase gjenkjennings sekvenser spesifikt bundet av recombinase protein. Altså bindesete for recombinase.
- Overkryss område = sentral sekvens hvor DNA er kløyvd og gjenforenet.
Hvilke 3 typer CSSR er det?
- Insersjon av et DNA segment til et spesifikt sete (feks Phage λ integrasjon).
- Delesjon av et DNA segment.
- Inversjon av et DNA segment.
Hvordan er mekanismen til recombinase? Hvorfor kalles CSSR rekombinasjon for «Conservative»?
- Recombinase Serin/Tyrosin bruker et kovalent protein-DNA intermediat som angriper fosfodiester binding -> kløyver. Intermediatet konserver energi -> gjenforening av bindingen er den reverse reaksjonen.
- Conservative = hvert DNA bånd som er brutt blir gjenforent igjen.
Hvordan skjer CSSR rekombinasjon ved Tyrosin rekombinase?
- Kløyve to (av fire) strand.
- Rejoin de kløyvde strandene (men ved overkrysning).
- De to neste strandene er kløyvd.
- Rejoing.
- Ingen swap av rekombinase subenhet R1, R2, R3, R4.
Hvordan skjer CSSR rekombinasjon ved Serin rekombinase
- Alle 4 strand kløyvd.
- En recombinase subenhet for hver kløyving (R1, R2, R3, R4)
- Bytte av partner R2 og R3
- Bytte av partner R1 og R4
- Revers reaksjon -> rejoining
Hva er Cre rekombinase?
- Et rekombinase protein som er lik Tyrosin rekombinase.
- Er kodet av Phage P1.
- Rekombinasjonssetene er kalt lox seter.
- Har to distinkte konformasjoner (grønn/lilla) hvor grønn er det aktive.
Hva er Cre-lox systemet?
- Det er CSSR rekombinasjon hvor cre er rekombinase enzym og lox er rekombinasjonssetet.
- Blir brukt for å få knock-out gener (via delesjon). Dette for å fjerne gen av interesse. Gjøres ved å sette lox på hver side av mål gen.
Hva er transposoner/transposable elementer (TE)?
- Transposoner kopierer/kutter og limer seg selv i ulike deler av det genetiske materialet -> gir sanntidsendring i DNAet.
- Er lite sekvens selektiv -> random Insersjon.
- Beveger seg på to måter: kutting og kopiering.
- Utgjør 46% av genomet.
Hva er transposisjon?
- En form for rekombinasjon som flytter visse genetiske elementer.
Hvilke tre klasser er det av TE?
- Poly-A retro-transposoner
- LTR retro-transposoner/retrovirus
- DNA transposoner
- 1 og 2 flytter seg ved å kode RNA intermediat -> limer seg på plass i genomet.
- 3 forblir som DNA igjennom rekombinasjonssyklusen.
Hva er forskjellen på autonomous transposoner og nonautonomous transposoner?
- Autonomous transposoner: bærer alt de trenger for rekombinasjon.
- Nonautonomous transposoner: bærer bare terminal revers repeat (rekombinasjons sete), trenger en «hjelpe» transposon for å beveges.
Hva er forskjellen på sann retrovirus og virus-lik retrotransposon?
- Sann retrovirus: genom pakket til en viral partikkel -> kan rømme fra host cellen og infisere nye celler.
- Virus-lik retrotransposon: kan bevege seg rundt i cellen, men forlater aldri cellen som et virus.
Hvilke elementer er å finne i alle tre klassene av transposoner?
- target-site duplication
- terminal inverted repeats (ikke poly A transposon).
Hvilket TE har ORF1 og ORF2 gener?
- Poly-A retrotransposon
- ORF1: koder RNA-binde protein
- ORF2: koder RT (revers transcriptase) + endonuclease
- Kalles Poly-A retrotransposon pga den har poly-AT sekvens.
Hvordan flyttes TE (generelt)?
- Via cut og paste mekanisme
- Cut: angriper mål DNA med 3’-OH
- Paste: limer seg inn i genomet via RT eller integrasjon rekombinasjon.
Hvordan flyttes virus-lik retrotransposon og retrovirus?
- Bruker RNA intermediat
- Mekanismen: transposisjon starter ved transkripsjon fra en promoter innen LTR, dette generer et RNA kopi av elementet -> revers transkripsjon generer cDNA kopi av elementet -> prosessering av endene -> angrep av mål DNA -> integrering i mål DNA.
Når vil Tn5 transposase utføre rekombinasjon?
- Mest sannsynlig når de subenhetene og et par av DNA ender er tilstede i komplekset.
Er retrovirus og RNA virus det samme?
- Nei, RNA virus har ikke revers transcriptase.
Forklar mekanismen til hvordan poly-A retrotransposon beveger seg i genomet.
- Begynner med transkripsjon av en promoter innen 5’-UTR -> gir RNA kopi av elementet.
- RNA blir transalert i cytoplasma. ORF1+ORF2 forblir assosiert med sitt RNA.
- RNA med bundet ORF1+ORF2 reentrer kjernen og angriper AT-rikt DNA.
- Der blir cDNA syntetisert av RT og integrert i mål DNA.
