Episom typer og deres egenskaber



en episoma, inden for genetik, er et DNA-molekyle, der er i stand til at replikere autonomt i cytoplasmaet af værtscellen, og fysisk integreret i kromosomet det også fastslået som et enkelt molekyle (som vi kalder jeg cointegrat ).

Afsnittene kan derfor fortolkes som en måde for sameksistens, og ikke som en slags replikon. Faktisk nogle forfattere, transposoner og insertionssekvenser kan betragtes som episomer da det effektivt bliver udført i kromosomet i værtscellen, men aldrig have en uafhængig og selvstændig eksistens i cytoplasmaet.

I eukaryote celler henviser tværtimod mere til virale replikoner, som eksisterer som plasmider i inficerede celler end til virus, som kan integreres i genomet af værtscellen.

Dette er ikke det eneste tilfælde, hvor det samme ord betyder forskellige ting i eukaryoter og prokaryoter (fx udtrykket transformation). Episomer har en rig historie i udviklingen af ​​moderne genetik, da de hjalp med at løse interessante fænomener relateret til arv.

indeks

  • 1 Episomer, der er bakteriofager
  • 2 Episomer, der er plasmider
  • 3 Episomer i eukaryote celler
  • 4 Konklusioner
  • 5 referencer

Episomer, der er bakteriofager

Et af de klassiske eksempler på episomer er bakteriofagen lambda i dets værtsbakterie, hvoraf den mest kendte er Escherichia coli. En bakteriofag (forkortet fag) er en virus, der inficerer bakterier.

Under betingelser der bidrager til infektion af bakterier ved fagen, virusgenomet i cytoplasmaet indført som et lineært molekyle kan cirkularisere, og stedspecifikke rekombinationsbegivenheder, integreret i kromosomet af værtsbakterien.

Inden for faggenomet er der en kort sekvens af nukleotider (attλ), der er perfekt komplementære til et bindingssted (vedhæftning) i bakteriens cirkulære kromosom (attB).

Rekombinationshændelsen mellem disse to steder fører til dannelsen af ​​et cointegrat mellem to cirkler, der giver anledning til en større cirkel. Når bakteriens kromosom replikeres, genomsættes genomet af viruset (i en episomestat).

Dette kan ske for endeløse generationer medmindre en induktiv begivenhed, der fører til udskæring af det virale genom, og efterfølgende indtræden i den autonome replikative cyklus af den virus, der kulminerer med lyse af bakterierne til frigivelse af nye virioner genererede.

Episomer, der er plasmider

Anden bedst kendte eksempler på episomer er frugtbarhed faktor eller plasmid F. Nogle gange, afhængigt af nukleotid forfatning værten bakterier (fx E. coli), den cirkulære plasmid rekombinerer med homologe steder der forekommer på kromosom af bakterierne, der giver anledning til et sammenfald.

Det vil sige, at plasmidet kan replikere i lavt kopiantal i bakteriens cytoplasma eller, hvis det integreres, replikere som helhed i et antal kopier svarende til bakteriernes uden F (sædvanligvis en).

I sin status som en episode giver F bakterierne evnen til at producere et stort antal rekombinanter efter konjugeringsprocessen.

En bakterie F + (dvs. med et plasmid F selvstændige) oplever indsætte dette element siges at være Hfr (høj frekvens rekombination for korte engelsk), som for en hændelse konjugation, det er teoretisk i stand til at "trække" hele bakteriekromosomet til en F- (dvs. manglende frugtbarhedsfaktoren eller plasmid F) bakterier.

Generelt sekvenser, der tilvejebringer homologi (og dermed lighed og komplementaritet) mellem F plasmidet og det bakterielle kromosom til stedspecifik rekombination proces, der giver anledning til kointegreret verificerende er insertionssekvenser.

Episomer i eukaryote celler

Af historiske årsager var udtrykket episom (over + krop) altid forbundet med plasmidets, der oprindeligt hidrører fra verden af ​​ekstrakromosomale elementer i prokaryoter.

At finde lignende elementer i eukaryoter brug deraf vedtaget at betegne molekyler genomerne af vira, der kan selv i denne type af inficerede celler, som lignede egenskaberne af plasmider i prokaryote.

Det er i inficerede eukaryote celler med virus kan findes i nogle tilfælde som en del af deres replikative cyklus virus sameksistere i cellen som et DNA-molekyle kan disse andre cirkulære replicons beskrevet for eksempel bakterier.

De mest almindeligt kendte vira, der kan sameksistere som cirkulære DNA molekyler af autonom replikation (værtskromosomet) tilhører familier Herpesviridae, Adenoviridae og Polyomaviridae.

Ingen af ​​dem er imidlertid integreret i værtsgenomet - derfor kan de anses for at replikere som plasmider og opfylder ikke den egentlige kvalitet, der karakteriserer en episode: integrere i værtens genom.

Selvom eliminering af begrebet er blevet foreslået, kan dette kun tilføre forvirring til et emne, der allerede er ret komplekst af sig selv..

konklusioner

Kort sagt kan vi sige, at en episode etymologisk set er et genetisk element i autonom replikation, der kan eksistere i cellen som et frit DNA-molekyle eller fysisk integreret med værten.

Ud fra genetisk synspunkt er en episode imidlertid et plasmid eller en virus, der kan integreres i genomet af prokaryoter eller være en af ​​de typer af plasmider, som en eukaryot celle kan havne.

Interessant nok kan virus, som kan indsættes i genomet af den eukaryote vært (retrovirus) ikke betragtes som episomer.

referencer

  1. Brock, T. D. 1990. Fremkomsten af ​​bakteriel genetik. Cold Spring Harbor Laboratory Press. Cold Spring Harbor, MA, USA.
  2. Griffiths, A. J. F., Wessler, S. R., Carroll, S. B. & Doebley J. Introduktion til Genetisk analyse. W. H. Freeman & Co, McMillan Publishers. London, Det Forenede Kongerige.
  3. Hayes, W. 1971. Genetik af bakterier og deres virus, anden udgave. Blackwell Scientific Publications.
  4. Jacob, F. & Wollman, E. L. 1958. Les épisomes, elements génétiques ajoutés. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de Paris, 247 (1): 154-156.
  5. Levy, J. A., Fraenkel-Conrat, H. & Owens, O. S. 1994. Virology, 3rd Edition. Prentice Hall. Englerwood Cliffs, NJ, USA.