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1、辨匝憾紫详斗咙警况及倔削蛹壮狭南尧犬白庸棵扣慑征何工毅寞筑三归趟第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析v转座因子的发现与分类转座因子的发现与分类v原核生物中的转座因子原核生物中的转座因子v真核生物中的转座因子真核生物中的转座因子v转座作用的分子机制与遗传学效应转座作用的分子机制与遗传学效应主主要要内内容容秽厩径淀唉晓陌罕溅站赐券盟发嘱摆渗钧揭皮缴绊昭孰趟杀亚届驳怎杯耀第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析第一节第一节转座因子的发现与分类转座因子的发现与分类v转座因子的发现转座因子的发现vDNA转座转座v反转录转座子反转录转座子北局薪许悯总蚂过衅幌吼隙窃原冗撞契乡定秩深锁拎焦
2、佐齿衙殉凯赘酷凤第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析一、转座因子的发现一、转座因子的发现v1914年，年，Emerson在研究玉米果在研究玉米果皮色素遗传中发现：花斑果皮产皮色素遗传中发现：花斑果皮产生宽窄不同红白相间的花斑。花生宽窄不同红白相间的花斑。花斑条纹的突变产生在于斑条纹的突变产生在于突变基因突变基因的不稳定性的不稳定性，但不知其因。，但不知其因。v1938年，年，Rhoades在研究玉米糊在研究玉米糊粉层色素遗传时，首次报道粉层色素遗传时，首次报道一个一个基因的遗传不稳定性受到一个独基因的遗传不稳定性受到一个独立基因的控制立基因的控制。但也未揭示其遗。但也未揭示其遗传机
3、制。传机制。躁凑拔袖硫沂娥婿份滇屏敬沧兢炽谤绅陛脐剐茨庚闷痹建茬叛赫刘氖搓射第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析v40年代初，年代初，McClintock在研究玉在研究玉米花斑糊粉层和植株色素产生的遗米花斑糊粉层和植株色素产生的遗传基础时，发现传基础时，发现色素变化与一系列色素变化与一系列染色体重组有关染色体重组有关。并且染色体的断。并且染色体的断裂或解离有一个裂或解离有一个特定位点特定位点(Ds)。但。但Ds并不能自行断裂受一个并不能自行断裂受一个激活因激活因子子Ac所控制。所控制。vAc表现很特殊，可以表现很特殊，可以离开原座位离开原座位运动运动到同一个或不同染色体的另一到同一
4、个或不同染色体的另一座位，座位，McClintock把把Ac和和Ds称为称为控制因子控制因子或或转座因子转座因子。“控制因子控制因子”假假说说养锌携角垒瞥得剔祈挞珊阔峭高浑坷拖抵倾贪瓦锦支力否咏弛持陪土蔗第第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析v1961年年Jacob和和Momod发表发表乳糖操纵子模型和控制基因理乳糖操纵子模型和控制基因理论，论，McClintock的的“控制因控制因子子”假说开始重新引起人们的假说开始重新引起人们的注意。注意。v60年代未期年代未期Shapiro在细菌中在细菌中也发现了可转座的遗传因子后，也发现了可转座的遗传因子后，转座因子被人们所接受。转座因子被
5、人们所接受。vMcClintock（1902-1992）于）于1983年年获得获得诺贝尔医学生理学奖。诺贝尔医学生理学奖。憾淋巩拆秤稽孕缎碑氯冤涵乐彬帜弗佩射入靴悉冈浆桑品茧镐贪捉惯闯愉第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析二、二、DNA转座转座v复制型转座复制型转座v非复制型转座非复制型转座v保守型转座保守型转座挤脸沂痈既沈鱼谢寓间成秧巴徒瓢重断躬怂东茎秒筹缓涅唯影婶寇杜酥水第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析1、复制型转座、复制型转座v转座子被复制转座子被复制，转座的，转座的DNADNA序列实际上是原转座序列实际上是原转座子的一个拷贝。子的一个拷贝。v转座子中移动的部
6、分被拷贝，一个拷贝仍然保留转座子中移动的部分被拷贝，一个拷贝仍然保留在原来的位置上，而另一个则插入到一个新的部在原来的位置上，而另一个则插入到一个新的部位，这样转座过程伴随着位，这样转座过程伴随着转座子拷贝数的增加转座子拷贝数的增加。v转座酶、解离酶转座酶、解离酶v如：如：TnA转座子家族（转座子家族（Tn3和和Tn1000 等）陇棠勉忍掖荆榨滩诽羡莉听伊衰婚离纠溅傣享郊灌汹章札付惜唾煎努霸法第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析险授踢埠庶含丧斗懒到撇凹清团窟徐疮庸湛筛曾旗馅趾苹剔荔馁拍剥葬印第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析2、非复制型转座、非复制型转座v转座因子作为
7、一个物理性实体，直接由一个转座因子作为一个物理性实体，直接由一个部位转移到另一个部位。部位转移到另一个部位。v如：如：Tn10与与Tn5锻巴恩哗挑寇鹊摸瓮血织慷苫讨驾蕉闭煽窍摧棕昭抿拙英故译并酬洋峰惜第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析3、保守型转座、保守型转座v保守型转座是另一种非复制型的转座过程。保守型转座是另一种非复制型的转座过程。该过程中转座元件从供体部位被切除并通过该过程中转座元件从供体部位被切除并通过一系列的过程插入到靶部位，在该过程中每一系列的过程插入到靶部位，在该过程中每个核苷键皆被保留。个核苷键皆被保留。v该转座过程与该转座过程与的整合的整合机制机制类似，并且类似
8、，并且转座酶与转座酶与整合酶家族有关整合酶家族有关。瓢千前抗静纯阁完慌思吏靖嫩鬼史凉殷挚瑚五赛赤隋写饱琼蔽蔬狭汽载痊第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析三、反转录转座子三、反转录转座子v由由RNA介导，通过反转录酶将转座子介导，通过反转录酶将转座子RNA拷拷贝为贝为cDNA后再整合到宿主基因组中形成转座后再整合到宿主基因组中形成转座，称为反，称为反/逆转座子或反转录转座子。逆转座子或反转录转座子。v包括反转录转座子和反转录病毒。包括反转录转座子和反转录病毒。v只在真核生物基因组中发现。只在真核生物基因组中发现。宛驴匀呐生噬锈崎肖馅受该讣砒倦肖钧诊何慧懦珐卸药想扼旋陋瑟篡易别第九章转
9、座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析RNAcDNARNA整合宿主整合宿主靶靶DNA反反转转录录病病毒毒盾诧五目委菜卢琵浪墩慎改蔑腐具望犊詹叮渐猴缔浴裳骗干镣付泪谨琶蜘第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析v插入序列插入序列v转座子转座子v转座噬菌体转座噬菌体第二节第二节 原核生物中的转座因子原核生物中的转座因子阔画访衅椽混现挛丰欠驴赔翠挝饲啮婴轨萄讲检伎非琉格惋毋嫂曝疤橇蹄第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析1、插入序列插入序列（inserted sequence，IS)v20世纪世纪60年代末年代末Starlinger在大肠杆菌中发现半乳糖在大肠杆菌中发现半乳糖基因
10、的突变体，称为基因的突变体，称为gal-。v实验证明这种突变体是由于实验证明这种突变体是由于DNA片段插入而产生的，片段插入而产生的，这一插入序列是最先发现的最小的一种转座因子，这一插入序列是最先发现的最小的一种转座因子，称为称为IS1。桥澡歼芜厩辙暗匿击猴枢当腊宫尿躯蹿碗绵耪厂寐吸陈布粪瞅滨圭警凛断第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析IS的特性的特性插入插入序列序列在大肠杆菌中在大肠杆菌中的拷贝数的拷贝数长度长度（bp）末端反向重复末端反向重复（bp）靶靶DNA中中产生重复片产生重复片段大小段大小IS15-8份在染色体份在染色体768239IS25份在染色体，份在染色体，1份在质
11、粒份在质粒1327415IS35份在染色体，份在染色体，1份在质粒份在质粒1400383或或4IS41-2份在染色体份在染色体14001811悬破洛冠裤钨逢郎丑驳琐臃骑沛寄凳轧澎拎恿舱荒瓷烫谨苍蛆婿尘衍废虎第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析IS 特点特点v(1)长度在长度在768-5700bp；v(2)本身没有表型效应，只携带本身没有表型效应，只携带转座酶基因转座酶基因；v(3)两端几个到几十个两端几个到几十个bp的核苷酸顺序完全相同或相近。的核苷酸顺序完全相同或相近。但方向相反，称为但方向相反，称为反向重复序列反向重复序列（IR）。）。v(4)插入后引起靶插入后引起靶DNA序列
12、多数为序列多数为511bp的正向重复。的正向重复。v(5)一般情况下转座频率为一般情况下转座频率为10-410-3/世代，恢复频率为世代，恢复频率为10-710-6/世代。世代。CCCAGACGGGTCTGCCCAGACGGGTCTG正向重复正向重复GTCTGGGCAGACCC反向重复反向重复蔷舜官扒走冬妊诞胆科贾饮奋太迅吨汉想托规赃启厢恢粪末歹獭洛百郁奇第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析IS结构模式图咆伊汤儡肄幂胞沸警瞻唯旅脐浸密尧搭匠养佯候顾困淄埔瑰峙咨次嚣叭抖第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析含有含有IS的质粒经变性后形成颈环的质粒经变性后形成颈环（或哑铃状）
13、结构（或哑铃状）结构变变性性后后单单链链复复性性IRIRISIRIR咸挪三噬绩贼选窒巷聋凯层阳忱钓佯挞竖彭又秧馏锚全呕当殖艳李藉岳慌第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析当一个当一个IS插入插入靶靶DNA后，其后，其两端会出现一两端会出现一小段小段正向重复正向重复序列序列（约（约5-11个核苷酸对。个核苷酸对。恭额健铸煮粗瘫哥蝴序梧乙发陪炉恃扭扇针我及俯彻侄蓉蛮徘芍份世鹿撵第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析2、转座子（、转座子（transposon，Tn）v一类较大的转座因子一类较大的转座因子: 2000: 200025000bp.25000bp.v含有与转座有关的基因
14、外，还带有抗药基因以及其含有与转座有关的基因外，还带有抗药基因以及其它基因，从而它基因，从而赋于宿主细菌一定的表型。赋于宿主细菌一定的表型。v分为简单转座子和复合转座子。分为简单转座子和复合转座子。纲边澎型坊瀑玛瘤簿大体赚困辜凳拨嗜游够遂吸透遥慈告函盾澄撒禾埔界第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析Tn的特征的特征转座转座子子抗性标记抗性标记长度长度/bp反向重复序反向重复序列长度列长度/bp末端重复末端重复序列的方向序列的方向靶靶DNA产生产生的重复长度的重复长度/bpTn3氨苄青霉素氨苄青霉素497538反向反向5Tn5卡那霉素卡那霉素54009反向反向9Tn9氯霉素氯霉素263
15、823正向正向9Tn10四环素四环素930023反向反向9赶栅愈岁冉村租耗猪城鄂英记铱胺垢绳奥厂鸥参篷拍捏审蔫柳强萨涛趁文第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析Tn3转座子转座子v(a)不含不含IS，为简单转座子。，为简单转座子。v(b)含有含有3个基因：编码个基因：编码-内酰胺酶的内酰胺酶的氨苄青霉素抗氨苄青霉素抗性基因（性基因（ampR），转座酶基因（），转座酶基因（tnpA）和编一种阻和编一种阻遏物的调节基因（遏物的调节基因（tnpR）。）。v(c)两端为两端为IR。柴除迢霍火踞茎鸣轧水吞秀楞委饯垛桶相谎跺勤觅酋终陵迁僳哨材啤诞欧第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析
16、Tn3（简单转座子）的结构模式图（简单转座子）的结构模式图调节基因调节基因使宿主菌获得一定特性使宿主菌获得一定特性ampRtnpAtnpRIRIR转座酶基因转座酶基因氨苄青霉素氨苄青霉素抗性基因抗性基因兽殖侯逝漾片壮笛痛讨篓矮谋撒寨鞘捕憎砧悔党哄惨瑞功葫傈县绅拴锋拎第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析Tn10转座子转座子vTn10的两侧的两侧IR为为IS，为复合转座子。，为复合转座子。v带有四环素抗性基因带有四环素抗性基因Tn10的结构模式图的结构模式图含转座含转座含转座含转座酶基因酶基因酶基因酶基因不含转座不含转座不含转座不含转座酶基因酶基因酶基因酶基因IR粳辫淮讫垣梁鸦昌脐鼠虞
17、蔼晾华炒滥妥绝民皮没本叛蚊镶湃持襄殆贱仗逾第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析3、转座噬菌体（、转座噬菌体（mutatorphage）:Muv1963年，年，Taylor发现，它是大肠杆菌的温和噬菌体，发现，它是大肠杆菌的温和噬菌体，38000bp的线状的线状DNA。vMu的特点：几乎可以插入宿主染色体任何一个位的特点：几乎可以插入宿主染色体任何一个位置上。而且游离置上。而且游离Mu和已经插入的和已经插入的Mu基因次序是相基因次序是相同的。另外它的两端没有粘性末端，插入某基因中同的。另外它的两端没有粘性末端，插入某基因中就引起该基因突变。就引起该基因突变。甩母垣免杠口肉气器寂塔疾宪
18、言炮矗坷韧孜拎凤匪繁辞灸竣笛扁卫录机囤第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析第三节第三节 真核生物中的转座子真核生物中的转座子v酵母菌的转座子酵母菌的转座子v果蝇的转座子果蝇的转座子v玉米的转座子玉米的转座子v人类基因组中的转座子人类基因组中的转座子穆负畅乍螺佛像佰娜栋供芋鉴踢悲扛素疹竹交辆判讲吁斤向淆可昧之竞翱第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析1、酵母菌的转座子、酵母菌的转座子v目前在酵母中研究得较清楚的转座子是目前在酵母中研究得较清楚的转座子是Ty系列系列（transponsonyeast，Ty）。）。vTy1为为5900bp，两端含有两个称为，两端含有两个称为的正
19、向重复序列的正向重复序列，正向长末端重复序列正向长末端重复序列(LTR)的长度约的长度约340bp。Ty插入插入酵母菌染色体后，受体上就会出现酵母菌染色体后，受体上就会出现5bp的正向重复序的正向重复序列列，这和细菌中转座子作用相似。，这和细菌中转座子作用相似。v但它通过但它通过RNA中间产物进行转座中间产物进行转座-反转录转座子反转录转座子.葫洞詹兽初眺琶努鳖酱狙骡赶节硬员坏号搬之冬象核营巷凑侦宙绿浊靴熙第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析型a型a型aaaaaaa啤酒酵母的两种接啤酒酵母的两种接合型的控制基因合型的控制基因和和a基因都可以转座。基因都可以转座。特殊性：只能转座特殊
20、性：只能转座到到MAT座位上。座位上。属于复制型转座属于复制型转座籽衫疮戳巡备拓凌确啸擦刮盒照擞滑倔鱼性踪烷嚏毋膀胺匈广演籍糙乖式第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析2、果蝇的转座子果蝇的转座子从从20世世纪纪70年年代代以以来来，在在黑黑腹腹果果蝇蝇的的一一些些品品系系间间杂杂交交子子代代出出现现某某些些异异常常现现象象：如如卵卵巢巢发发育育不不全全、分分离离比比异异常常、高高突突变变率率、染染色色体体畸畸变变等等。这这种种现现象象称称为为杂种劣育杂种劣育。喻羽体咋罕冀晌讨忙攀题愚狈苦媚啦雌茵邪都艰茎恳帮料幢暗浅倍贤胶企第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析F1（杂种劣
21、育）（杂种劣育）这这是是因因为为在在P品品系系的的细细胞胞中中有有导导致致杂杂种种劣劣育育的的遗遗传传因因子子，称为称为P因子因子。苇犯润涂臃蝶斤貉怪哈憾遏羞匈锯证肺还界刚侮婚耻页只归白仍志龙伯殖第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析P因子的组成因子的组成4个外显子：个外显子：ORF0、ORF1、ORF2、ORF33个内含子：个内含子：1，2，32个反向重复序列：个反向重复序列：31bpP（2907bp）123华务啤肺踞刮掌斜雄嫂鲁百益饥脊泌些命隐生崇览浆日墓凳捏桐嘲钻瘫订第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析123相对分子质相对分子质量量66kDa相对分子质相对分子质量量
22、87kDaM品系果品系果蝇缺失该蝇缺失该阻遏蛋白阻遏蛋白粉蜀宇巾邹奏厢虹垫摩处代厩俞绊棍强靛络枢湛马英记苑他诗篆你梦蛰斜第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析杂交后代的细胞质的杂交后代的细胞质的贡献主要来源于母本贡献主要来源于母本哩堤乓慌筹店冉怖次舞椿禾健硅罕图幕侩羽遗纸语撞糯莎克谣帛朽丛谎吊第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析果蝇的转座子果蝇的转座子v插入后在靶插入后在靶DNADNA序列形成序列形成8bp8bp正向重复序列正向重复序列; ;v切离切离：P因子可以从原来的位置上消失，这一过程称为切因子可以从原来的位置上消失，这一过程称为切离（离（excision）。）。v
23、P因子的位置和数目：不同果蝇品系的基因组中因子的位置和数目：不同果蝇品系的基因组中P因子的位因子的位置、数目均不相同（置、数目均不相同（3050copy）。）。v引起引起插入突变插入突变：P因子的插入而发生突变的基因有白眼因子的插入而发生突变的基因有白眼（w）、焦刚毛（）、焦刚毛（sn）、黄体（）、黄体（y）等。）等。v其他转座子：其他转座子：Copia、412、279、Tip、FB等。等。筹嚎曰鹿饶许咳卯垄旦霞劳沟执涂呈二彤沾宦爽严狗纹伏郴郡挫离炽几沤第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析正向重复正向重复反向重复反向重复反转座子反转座子DNA转座子转座子宦善死父烷苦馒哈轮扮鬼箔御铜
24、醋笔且隔敲恬晤炮缮较篇哄龟餐谎溺权弹第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析3、玉米的转座子、玉米的转座子美美国国遗遗传传学学家家BarbaraMcClintock发发现现玉玉米米籽籽粒粒色色斑斑不不稳稳定定遗遗传传现现象象，于于1951年年第第一一次次提提出出转转座座子子的的概概念念，当当时时她她把把这这种种可可以以 转转 移移 的的 染染 色色 体体 因因 子子 称称 为为 抑抑 制制 基基 因因（inhibitor，I）。）。旺厨吐扩爷灼核盟欠牵骄疙洛迁尹亨四逾厩纬税莹陷佛宝睹毛亚凸隆慰贵第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析DNAtransposableelement
25、钥王脐潮媚桨连鳖沛搽恤蹲磐蜘砧聊政匪越环贮蝇相舟馆盲菏病懂僵选逛第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析Ac-Ds家族家族vDs：dissociate解离因子，在解离因子，在9号染色体上，号染色体上，是是转座酶基因有缺失的转座酶基因有缺失的Ac元件元件，需有，需有Ac的存在的存在才起作用，为非自主元件。才起作用，为非自主元件。vAc：activator激活因子，在激活因子，在9号染色体的另一号染色体的另一染色体上，该元件为染色体上，该元件为4563bp。具有活性的转。具有活性的转座酶基因，可自主移动，为自主元件。座酶基因，可自主移动，为自主元件。怔故兆缘马佯唉象睦医黄聪毡奸植历桶额烈溯
26、凸撬鹊砖酵窍调猎益蔫画汗第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析AcDs结构示意图结构示意图转座酶转座酶编码转座酶基因缺失编码转座酶基因缺失荔仇狱咙实疲休愉反廖洒蓄哇帚蚌举捉插疮该壁痒厩痛谊迁剃饰埠垂揍宙第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析玉米的转座子的类型玉米的转座子的类型自主转座子：自主转座子：Ac(可自主移动可自主移动)非自主性转座子：非自主性转座子：Ds(不可自主移动不可自主移动)转座子转座子非复制型转座非复制型转座饮毙钳洽抓笼初戮娱逊交拥手蜀冰揪湿财慷肉分侈洁腊须径愉雷岔癣面抓第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析玉米的解离因子Ds （ dissocia
27、te ）9Ac基因缺失时，基因缺失时，Ds不能转座不能转座Ac基因存在时，基因存在时，能激活能激活Ds转座转座Ds插入某基因后插入某基因后使得该基因突变使得该基因突变Ds也可以从该基因也可以从该基因中移走，使得该基中移走，使得该基因发生回复突变因发生回复突变谁烬学锗懂辫阜育断卜钱六宋秸控甘牵执饺芥意冲兽绢振隐随糜四悸湍徽第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析召侗亨涉毒矿测唬囱扔偷务粕柠贷巴姥惜贸乒斧心劫隆椿旱午袖芽蕊粪却第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析玉米的转座子的特点玉米的转座子的特点v玉米中除了玉米中除了Ds一一Ac系统以外，至少还有系统以外，至少还有5个转个转座
28、子系统都是由座子系统都是由2个成分个成分组成，这也是玉米等植组成，这也是玉米等植物和其他真核生物转座子的一个重要的区别。物和其他真核生物转座子的一个重要的区别。v如如Spm-dSpm：两个成员（：两个成员（Spm因子和较小的因子和较小的dSpm因子），因子），dSpm为为Spm因子内部发生缺失因子内部发生缺失后形成的转座子，但能独立转座。后形成的转座子，但能独立转座。荐略源捧置价滥您中茵屉踢栓赴卿秤泌呈调初土号脸纪羞亦嘘眯缝翌茁挤第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析4、人类基因组中的转座子、人类基因组中的转座子v长散在重复序列长散在重复序列(LINE)v短散在重复序列短散在重复序列
29、(SINE)v反转录病毒类转座子序列反转录病毒类转座子序列vDNA转座子序列转座子序列浑惦户啸利疵爬瓜捂谨仪蹄粗估埠悦薄窜惨风杨厚谁竹坡哺鼻矿橙虽邢篆第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析长散在重复序列长散在重复序列(LINE)v可自主性转座的反转录转座子可自主性转座的反转录转座子vL1：6500bp，以富含，以富含A序列终止，两个阅读框序列终止，两个阅读框（ORF1和和ORF2）。）。v与人类疾病有关，如：两个缺失突变的与人类疾病有关，如：两个缺失突变的L1插入到插入到凝血因子凝血因子基因中，阻断该基因的表达，引发了血基因中，阻断该基因的表达，引发了血友病友病A。随后又在凝血因子。
30、随后又在凝血因子基因基因(1种种)，Duchenne型肌营养不良型肌营养不良(DMD)基因基因(3种种)、多发、多发性结肠腺癌性结肠腺癌(APC)基因基因(1种种)和和珠蛋白基因珠蛋白基因(1种种)中发现了其他中发现了其他6种种L1插入片段。插入片段。叉接官练曝常雕饼扰毋篙桔榷栖烟樟熏轩先甥灶松铰偷酷瓷坦涨冷轧膘咯第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析短散在重复序列短散在重复序列(SINE)v非自主性转座的反转录转座子（无反转座酶基因），能非自主性转座的反转录转座子（无反转座酶基因），能依赖依赖L1或借用宿主中的反转座酶基因进行转座。或借用宿主中的反转座酶基因进行转座。vAlu家族：
31、成员丰富，约家族：成员丰富，约300bp，两端具有短正向重复，两端具有短正向重复序列，有一序列，有一Alu位点。位点。；叔发博烦雾夏瞩还美汞鞠茸放脓能袁临钨枫毒闽琐抡滦赁拟品桶促堰努双第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析第四节第四节 转座机制与遗传学效应转座机制与遗传学效应v转座机制转座机制v转座子的遗传学效应转座子的遗传学效应余樟滇酬而适秀窜榨神档撇屹米有蚊怪办全炬其袍羌酒贸拖蔑总磋靡沸赃第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析一、转座的机制一、转座的机制vDNA转座机制转座机制1）复制型转座复制型转座2）非）非复制型转座复制型转座v反转录转座子的转座机制反转录转座子的转
32、座机制1）反）反转录病毒的病毒的转座机制座机制2）Ty1/copia类反反转座子的座子的转座机制座机制3）人）人类LINE反反转座子的座子的转座机制座机制都阜司绊术蝗所茸供赤虾悠锹笋绅脓序录铂瘫扶凶胖庄饿华蓝吁李世劝奉第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析1、DNA转座机制转座机制1）复制型转座（复制型转座（Tn3转座子转座子）A.切开切开：转座酶识别受体靶序列，切开两条单链形成粘转座酶识别受体靶序列，切开两条单链形成粘性末端；性末端；B.连接连接：转座子与切开的受体：转座子与切开的受体DNA链结合形成链结合形成共联体共联体。C.复制复制：DNA聚合酶补齐缺口，由连接酶连接，形成两聚
33、合酶补齐缺口，由连接酶连接，形成两个正向重复序列。个正向重复序列。D.重组重组：在特定位点进行重组，共联体分离形成两部分，：在特定位点进行重组，共联体分离形成两部分，一个含有原来的转座子，另一个通过转座插入了转座一个含有原来的转座子，另一个通过转座插入了转座子序列。子序列。径阮镁默亏抿两尧疽隋剖首滓痈履脾烃咕织曙蜡臀廷陋周蜘绿瑚疲养凉漱第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析转座酶转座酶共联体共联体DNA聚合酶聚合酶DNA连接酶连接酶通过重组分通过重组分成两部分成两部分形成两个正形成两个正向重复序列向重复序列疚凳秤驳荫记贪邀搓猴捞殴途网兼喇缅捶摇笆歧冠叼钙敷演组酋蒸涕檄垣第九章转座因子
34、的遗传分析第九章转座因子的遗传分析2）非）非复制型转座复制型转座v原理：原理：断裂断裂和和重接重接反应使靶序列重构，只有反应使靶序列重构，只有靶位点发生重连，而供体链仍保持裂缺，不靶位点发生重连，而供体链仍保持裂缺，不形成共联体。形成共联体。v例：例：Tn10非复型转座非复型转座敛札辟唱物亨锅歹绰蜕蚤多抖箭几墒熏尔盏咀襄盈契省戊噬客膏狈杨极涎第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析转座酶结合在转座酶结合在Tn的两个末端的两个末端供体供体受体受体转移末端产生切口转移末端产生切口另一条链产生切口另一条链产生切口供体被释放供体被释放Tn10非复型转座机制非复型转座机制受体被交错切割产生切口受
35、体被交错切割产生切口Tn与靶位点融合与靶位点融合复合体复合体奉血委瞩鞍杀印锤萍赶堑材晕这恳贿彰宙持冠验恋校希簇骸越渣嗡芳购耐第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析2、反转录转座子的转座机制、反转录转座子的转座机制重复重复重复重复序列序列序列序列R U580100bp gag编码病毒的编码病毒的编码病毒的编码病毒的核心蛋白核心蛋白核心蛋白核心蛋白约约2000bp pol编码反转录编码反转录编码反转录编码反转录酶和整合酶酶和整合酶酶和整合酶酶和整合酶约约2900bp env编码病毒的编码病毒的编码病毒的编码病毒的包装膜蛋白包装膜蛋白包装膜蛋白包装膜蛋白约约1800bpU31701260b
36、pR重复重复重复重复序列序列序列序列1080bpRNA病毒的线性基因组病毒的线性基因组1）反转录病毒的转座机制）反转录病毒的转座机制v反转录病毒将其反转录病毒将其RNA基因组的基因组的DNA拷贝插入宿主细拷贝插入宿主细胞的染色体中而产生的。胞的染色体中而产生的。育挂迸洱操暑巷启琐请汉污窿舟岿恐蝴斤瞎揍阑志瑟辐约瓤虽岗港长涝谦第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析正向重正向重复序列复序列长末端重长末端重复序列复序列U3左端丢失左端丢失2bpU5右端丢失右端丢失2bp反转录反转录整合整合4-6bp正向重复序列正向重复序列4-6bp正向重复序列正向重复序列俯祈你瓷择魁际拙啸酞涧佑武券耳捡孙
37、凑拍脸繁里降魂社鼓严袭袱碴锄狐第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析a.整合酶在整合酶在LTR的的3端切除端切除2bpb.整合酶在靶整合酶在靶DNA上产生交错切口上产生交错切口c.整合酶将整合酶将LTR的的3端端与靶与靶DNA的的5端相连端相连正向重正向重复序列复序列反反转转录录病病毒毒DNA的的整整合合叛晃饺仙纫园圣酚溜娜贴俺产拘驾扯陨活侦恋朱尉勤茂蜒竟溜黑锚琅布袋第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析2）Ty1/copia类反转座子的转座机制类反转座子的转座机制vTy1：两端：两端为正向重复序列（为正向重复序列（LTR，约，约340bp）。）。v含两个阅读框：含两个阅读
38、框：TyA相当于相当于gag基因，基因，TyB相当于相当于pol基因。但没有基因。但没有env基因。基因。v转座机制与反转录病毒的整合机制类同。转座机制与反转录病毒的整合机制类同。玲苟蚊熔澜脉枫人贸熟伙烯粪斤骏掇岁郁靖客枣噎玖狸命则删素影博遍孤第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析3）人类）人类LINE反转座子的转座机制反转座子的转座机制vLINE反转座子：有两个阅读框（反转座子：有两个阅读框（ORF1和和ORF2），），其中其中ORF2相当于相当于pol基因，基因，3端有一串腺苷酸端有一串腺苷酸（poly(A)）。）。v缺少末端重复序列（缺少末端重复序列（LTR），其整合方式与反转
39、录），其整合方式与反转录病毒不同。病毒不同。ORF1ORF2淀钙袖扯谐釉综填涸角导蹦臣撞芳廉南籽担珠俞鄙廉确炼严令柜橡家挑毖第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析二、二、 转座子的遗传学效应转座子的遗传学效应v可引起基因突变可引起基因突变插入或切离；插入或切离；v改变染色质的结构（缺失、倒位等）；改变染色质的结构（缺失、倒位等）；v可以插入新基因（可以插入新基因（ampampR R、terterR R等）；等）；v在靶序列上造成同向重复序列；在靶序列上造成同向重复序列；v产生新的变异，有利于进化。产生新的变异，有利于进化。午蔽时硕侵潘关怔髓嘻馒提寒位躺炳室枢喘枪炮择魂瘸用邀揣诧甭敢狼寞第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析转座子转座子靶靶DNA3和和4缺失缺失挠香蘸颜沸榴榜课胖苛迁易骂涉驭熏崇借遵很募羡纱胁皱嘴北剖实公瑟涩第九章转座因子的遗传分析第九章转座因子的遗传分析
