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Transposons são segmentos de DNA saltadores ou saltitantes que se deslocam de um sítio a outro dentro do genoma, segundo a geneticista Bárbara McClintock que descobriu esses segmentos de DNA na década de 1940 ao estudar os padrões das cores do milho.
Bárbara McMlintock concluiu, a partir de suas observações citogenéticas, que os grãos de milho de cor clara eram produzidos por segmentos de DNA que, ao mudar de lugar no cromossomo, são capazes inativar o gene que determina a pigmentação.
Variações nas cores do milho estudadas por Bárbara McMlintock.
Figura de: http://academic.pgcc.edu/~kroberts/Lecture/Chapter%207/transposons.html
Apenas na década de 1970 a existência dos transposons foi confirmada, o que levou Bárbara McMintock a ganhar o prêmio Nobel em 1983.
Métodos de transposição
Os transposons são capazes de se locomoverem dentro de um mesmo cromossoma, ocupando posições diferentes, ou mesmo se deslocarem entre cromossomas diferentes.
Há duas formas de transposição (veja a figura seguinte).
1 – Mecanismo corta e cola (transposição conservativa): o transposon abandona um segmento do DNA e se insere em outro segmento.
2 – Mecanismo copia e cola (transposição replicativa): o transposon é copiado e a cópia é inserida em outra região do DNA do mesmo cromossoma ou de outro cromossoma.
Métodos de transferências de transposons (transposição)
Figura de: https://www.broadinstitute.org/files/news/stories/full/transposons_720x720_v2.jpg
Tipos de transposons
1 – Retrotransposons
Os retrotransposons são segmentos de DNA que são copiados através de um RNA intermediário, mecanismo semelhante ao encontrado em retrovírus. A produção do DNA a partir do RNA é catalisada pela enzima transposomerase reversa.
Quase de 50% do genoma humano é composto por retrotransposons.
Existem evidências de que os retrotransposons estão relacionados ao envelhecimento e a mutações que levam ao cancro, mas é preciso mais pesquisas nesse campo para se confirmar essas evidências.
2 – Transposons
A duplicação dos transposons é catalisada pela enzima transposomerase.
Os transposons são muito frequentes nos genomas, eles são segmentos muito repetitivos. Eles causam mutações quando se inserem em um gene e podem afetar a expressão desse gene e pode causar alterações fenotípicas, consoante a região onde ele se instala. Eles podem ainda influenciar na ação de genes próximos, impedindo a sua transcrição e consequente produção de proteínas, ou, com ação oposta, aumentar a expressão dos genes.
Pode ocorrer a criação de novos genes com a inserção de transposons em segmentos de DNA.
Devido a essa variedade de ações, os transposons promovem uma diversidade e flexibilidade genômica, importante para a evolução das espécies.
Ocorrência
Os transposons foram identificados em muitos organismos, desde bactérias a humanos.
Nas bactérias, os transposons são encontrados tanto no plasmídeo como no DNA principal. Através dos plasmídeos os transposons são transportados a outras bactérias e às células hospedeiras.
References:
REFERÊNCIAS
1. (animação e testes) http://highered.mheducation.com/sites/0072556781/student_view0/chapter13/animation_quiz_5.html
4. http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/42274/title/Wrangling-Retrotransposons/
5. http://www.ufac.br/portal/ccbn/genetica/unidade2/variacao/transposons.html
6. DE ROBERTIS, Eduardo M. F; HIB, José. Base da Biologia Celular e Molecular. Tradução Antônio Francisco Dieb Paulo. Rio de Janeiro: Guanabara koogan, 2006 (4ª edição).