IS50.Iseloomustus: väikesed, alla 2500 np, suht identse ehitusega sisaldavad ainult transpositsiooniks vajalikke geene mõlemas otsas on IR järjestused (inverted repeat) ehk 9 50 bp otsmised pöördkordusjärjestused (vastassuunalised, palindroomsed) IS-elemendi insertsioonil tekivad elemendi otstes 2 13 bp pikad DR- (direct repeat) ehk otsekordusjärjestused. IS element kodeerib ensüümi transposaas, mis võimaldab transpositsiooni toimumist läbi lõika kleebi mehhanismi. Tn elemendid, iseloomustus: suuremad IS elementidest. kompleksed sisaldavad mõlemas otsas IS elementi. Tekivad, kui kaks IS elementi lülituvad lähestikku kromosoomi ja muudavad nende vahele jääva DNA lõigu mobiilseks. kodeerivad lisaks transpositsiooniks vajalike ensüümide ka ensüüme, mis seotud antibiootikumi või raskemetalli resistentsusega
polümeraas * Transposoonide põhiklassid, nende kirjeldus/erinevus (sh millised ensüümid vahendavad transposoonide transponeerimist)? Transposoonide tüübid: Lühikesed vahelelükitud tuuma elemendid (SINE) SINE klassifitseeritakse kolme perekonda: A. Alu B. MIR C. MIR3 On olemas 3 liiki transposoone: 1. Ainult DNA kujul esinevad transposoonid, mis toodavad ise endale ensüümi TRANSPOSAAS. Sisenevad retsipient DNAsse lõika ja kleebi põhimõttel. 2. Retroviirusesarnased retrotransposoonid ensüümideks on pöördtranskriptaas ja integraas. Levivivad vahendaja RNA kaudu rakkude jagunemisel. 3. Mitteretroviiruselised retrotransposoonid pöördtranskriptaas ja endonukleaas Levivad vahendaja RNA kaudu. Sarnanevad retroviirustele, kuid neil puudub valguline kate. * Mis on transposoom (ingl. k. transposome)?
RNA+pöördtranskriptaas otsivad DNAs uue koha, RNA pöörtranskripteerib end tagasi DNAks ja integraasi toimel liigub uude kohta. 37. Kust tuleneb retrotransposoni ,,retro" nimetus? Retrotransposonide liikumismehhanism sarnaneb retroviiruste omadega. 38. Millised ensüümid vahendavad transposonide (1) ja retrotransposonide (2) transponeerumist? Kui suure protsendi inimese genoomist moodustavad transponeeruvad elemendid? Transposonitel transposaas, retrotransposonil pöördtranskriptaas ja integraas. 45%. Transponeerumiseks on vaja liikumist tagav geen, mis tuleb transkipteerida valguks nimega transposaas. Transposonid moodustavad inimese genoomist 3%. Retrotansposonil on sees pöördtranskriptaasi ja integraasi geen. Moodustavad 8+34% Kokku siis transponeeruvad elemendid 45% genoomist. 39. Kuidas liigitatakse retrotransposone ning milline neist kahest alarühmast on praegugi inimpopulatsioonis aktiivne
DNA ahelaosade vahetus ja nende ligeerimine, edasi toimub Holliday ühenduste liikumine ehk harude migreerumine. Geeni konversiooni ja ristsiirde erinevus- konversioonis toimub väikeste DNAosade vahetamine, ristsiirdes vahetatakse suuri DNA lõike Mutatsioonide teke nukleotiidide keemilise muutmise tagajärjel. Transpositsioon ja konservatiivne saitspetsiifiline rekombinatsioon . Transposoonide kolm põhiklassi : DNA-ainult transposoonid- esinevad ainult DNA kujul, liikumiseks on vajalik transposaas, sisenevad retsipenti lõika ja kleebi viisil. Transposoon võib olla korduv ümberpääratud DNA järjestus, transposaasid kinnituvad järjestusele ja moodustavad transposoomi, mis eemaldatakse ahelaase (doonor koromosoon parandatakse, kuid sinna võivad jääda augud. Retroviirusesarnased retrotransposoonid- kasutavad pöördtranskriptaasi ja integraasi (viiruste transposaas), levivad vahendaja RNA kaudu rakkude jagunemisel
TRANSPOSOON ehk mobiilne geneetiline element on kõigis rakkudes ja võivad transpositsiooni teel liikuda genoomi ühest piirkonnast teise ehk siseneda igasugusesse DNA järjestusse; kindlate DNA homoloogsete piirkondade olemasolu pole vajalik. 32. Transposoonide põhiklassid, nende kirjeldus/erinevus (sh millised ensüümid vahendavad transposoonide transponeerimist)? 1) Ainult DNA kujul esinevad transposoonid – toodavad ise endale ensüümi transposaas. Sisenevad retsipient-DNAsse lõika ja kleebi põhimõttel. (NT antobiootikumide resistentsus) 2) Retroviiruse sarnased retrotransporsoonid – ensüümideks on pöördtranskriptaas ja integraas. Levivad vahendaja RNA kaudu rakkude jagunemisel. Retrotransposooni mitte ei sisestata lõiguna sihtmärk DNA-sse, vaid sünteesitakse pöörd-transkriptaasi abil uus DNA lõik, mis on seotud sihtmärk DNA- ga ja läheb selle koostisse
(Nobel'i preemia 1983). Maisil esinevad mutatsioonid antotsüanidiinide sünteesis, mis avaldusid tõlvikute terade punase värvuse kadumises. Osa selliseid mutatsiooone olid kiiresti kaduvad, st terad muutusid jälle punasteks. Punase värvi kadumist põhjustab transposon Ac-Ds. Transposoonid sisaldavad 1-2 geeni (bakteritel tavaliselt mingi antibiootikumiresistentsuse geen, eukarüootidel introneid sisaldavad geenid). Transposonid sisaldavad ka transposaasi geeni. Transposaas lõikab elemendi välja ja seob transposooni uude sihtkohta DNA-s, st transpositsioon toimub cut-paste meetodil. (heterodupleks ei moodustu, pole vajalik transposooni tiibade ja insertsioonikoha nukleotiidse järjestuse homoloogsus) Samuti on võimalik elemendi kopeerimine ja uude kohta lülitamine (copy-paste meetod) Umbes pool spontaansetest mutatsioonidest Drosophila'l on põhjustatud mobiilsete elementide sisenemisest, millest suurem osa on
resistentsusgeene (kanr, bler, strr). Tn10 koosneb kahest erisuunalisest IS10-elemendist (L ja R), mis ümbritsevad tetratsükliini resistentsusgeeni (tetr). bp, nukleotiidipaari. 16. Transposoonide tüübid 1. Transponeeruvad elemendid a. Tüübid - IS-elemendid - Tn-elemendid b. Transposaas/resolvaas c. Mitmene ravimiresistentsus 2. Retroposoonid a. Retrotransposoonid b. Retroposoonid - LINE-elemendid - SINE-elemendid 17. IS elemendid IS-element (insertsioonjärjestus) (ingl. IS element, insertion sequence)- Lühike (800–1400 bp) DNA-järjestus bakteritel, mis on võimeline transponeeruma genoomi uude ossa. IS-elementidega seonduvad geenid võivad samuti transponeeruda. 18
DNAs uude kohta sisestamist. Protsess toimub RNA vaheühendi kaudu. Kõik seni uuritud eukarüoodid sisaldavad retrotransposone. Kust tuleneb retrotransposoni „retro“ nimetus? Vanasse kohta jääb retrotransposoni koopia alles. Millised ensüümid vahendavad transposonide (1) ja retrotransposonide (2) transponeerumist? Kui suure protsendi inimese genoomist moodustavad transponeeruvad elemendid? - Transposoneid vahendavad : 1. Transposaas – valk, mis vahendab DNA lõikamist ja aitab sisendada uues kohas – vahendab transpositsiooni. - Retrotransposoneid vahendavad : 1. Pöördtranskriptaas – sünteesib mRNA-l oleva info põhjal uue lõigu DNA-d. 2. Integraas – selle toimel lülitub sünteesitud DNA lõik uude kohta. Inimese genoomist moodustavad transponeeruvad elemendid ~3%.
uude kohta sisestamist. Protsess toimub RNA vaheühendi kaudu. Kõik seni uuritud eukarüoodid sisaldavad retrotransposone. 37. Kust tuleneb retrotransposoni ,,retro" nimetus? Vanasse kohta jääb retrotransposoni koopia alles. 38. Millised ensüümid vahendavad transposonide (1) ja retrotransposonide (2) transponeerumist? Kui suure protsendi inimese genoomist moodustavad transponeeruvad elemendid? - Transposoone vahendavad : 1. Transposaas valk, mis vahendab DNA lõikamist ja aitab sisendada uues kohas vahendab transpositsiooni. - Retrotransposoneid vahendavad : 1. Pöördtranskriptaas sünteesib mRNA-l oleva info põhjal uue lõigu DNA-d. 2. Integraas selle toimel lülitub sünteesitud DNA lõik uude kohta. Inimese genoomist moodustavad transponeeruvad elemendid ~3%. 39
Lõhub kodeeriva järjestuse või regulatoorseid järjestusi. Muudab kõrvalolevate geenide ekspressiooni. Põhjustab kõrvalasuva DNA deletsiooni ja inversioone. Toimub uus ristsiire. Originaalkoopia jääb paigale, uus inserteerub juhuslikult. IS elemendid kasutavad ära peremeesraku replikatsiooniensüüme replikatsiooni. Transponeerumine nõuab transposaasi, mille kodeerib IS element ise. Transposeerumine initseeritakse kui transposaas tunneb ära ITR-i. Moodustuvad spets. ahela otsad (staggering ends), toimub insertsioon ja DNA polümeraas ja ligaas täidab vahekoha. 2. Transposoonid (Tn). Sarnased IS elementidega, märksa kompleksemad ja sisaldavad rohkem geene. 2 tüüpi: komposiitsed transposoonid ja mittekomposiitsed transposoonid. Kannavad geene, mis flankeeruvad IS elementide mõlemas otsas (antibiootikumi resistentsus)
kohta. 37. Kust tuleneb retrotransposoni ,,retro" nimetus? Retrotransposonide liikumismehhanism sarnaneb retroviiruste omadega. 38. Millised ensüümid vahendavad transposonide (1) ja retrotransposonide (2) transponeerumist? Kui suure protsendi inimese genoomist moodustavad transponeeruvad elemendid? Transponeerumiseks on vaja liikumist tagav geen, mis tuleb transkipteerida valguks nimega transposaas. Transposonid moodustavad inimese genoomist 3%. Retrotansposonil on sees pöördtranskriptaasi ja integraasi geen. Moodustavad 8+34% Kokku siis transponeeruvad elemendid 45% genoomist. 39. Kuidas liigitatakse retrotransposone ning milline neist kahest alarühmast on praegugi inimpopulatsioonis aktiivne? Nimeta selle alarühma kolm enim kirjeldatud mobiilset elementi. 35
Isekas DNA – organism ise ei saa valida, vaid teeb, mida geen ütleb. Kui geen tahab paljuneda, siis organism teeb seda. DNA-d ei huvita organism, vaid lihtsalt tahab, et teda saaks palju (so mittekodeeriv DNA). DNA transposoonid tüüp struktuuri iseärasus mehhanism näited 1. bakteri replikatiivsed otsmised pöördkordused. kopeeritakse koos Tn3 faag transposoonid Transposaas ja insertsioonidega resistentsuse marker. 2. bakteri „lõika-kleebi“ sama eelmisega. Nt. ABenne kui uude kohta Tn5; Tn10; Tn7; transposoonid resistentsus, transpoaas läheb, lõigatakse vanast IS91 vajalik transposooni välja liikumiseks 3. eukarüoodi transposoonid
annaabi.ee 
