VL 20 Transposition

Question 1

Transposons

Answer 1

• Transposons sind mobile genetische Elemente, die kopiert oder aus dem Genom herausgeschnitten und an einer anderen Stelle eingefügt werden können.
• Fast 50 % des Genom des Homosapiens besteht aus Transposons ⇒ die meisten sind von Retroviren abstammend
• SINEs: Short interspresed nuclear element
• LINEs: Long interspresed nuclear element
• Heute tritt ein Sprung nur noch sehr selten auf, alle 100 Geburten tritt einer auf → still gelegt

Question 2

Klassen von Transposons

Answer 2

1. Über ein DNA-Intermediat
   - replikativ (copy and paste)
   - nicht replikativ (cut and paste)
2. Über ein RNA-Intermediat
   - Retrotransposons (Long-term-repeat)
   - Retroposons (keine Long-term-repeat)

Question 3

Wie springen DNA-Transposons?

Answer 3

• Transposase erkennt spezifisch codierte Ende an Transposons und schneidet so die Sequenz heraus.
• Das Transposon bleibt an der Transposase, welche einen weiteren DNA-Strang öffnet.
• An der Schneidestelle bleiben Einzelstrang Sequenzen übrig
• Transposase setzt das Transposon ein und die fehlenden Doppelstränge werden ergänzt
• In Bakterien: Häufig springen dabei Resistenzfaktoren, da durch Konjugation die Transposons auch zwischen Bakterien wandern können

Question 4

Ac (activator element)/Ds (dissociative element) Elemente in Mais

Answer 4

• Transposition des Ds Elements zerstört das Gen C für die Kornfarbe
• Gen C sorgt für eine dunkellilane Farbe bei Maiskörnern
• Ac-Element aktiviert das Ds-Element zum springen (Cut and Paste)
• Ds-Element springt in das Gen C, wodurch die Farbe lila nicht ausgebildet wird

Question 5

Wie springen Retrotransposons?

Answer 5

• springen per RNA-Intermediat
• Element muss transkribiert werden
• Eine Reverse Transkriptase produziert eine DNAKopie für die Integration
• Retroposons sind mit RNA-Viren verwandt
• Capsit-Reste die die RNA stabilisieren

Question 6

Vor- und Nachteile von Transposonen für das Wirtsgenom

Answer 6

Vorteil:

• Erhöhen die genetische Diversität
• Können als Promotoren fungieren
• Tragen positive Eigenschaften (Antibiotikaresistenz)
• Experimentell: Transposonmutagenese unterstützt Suche nach Genen und Genfunktionen

Nachteil:

• Mutationen induzieren
• zu Chromosomenaberrationen führen
• Gene an einen neuen Ort transferieren