Retrotransposon er korte biter med DNA som lager kopier av seg selv og flytter seg i kromosomene med hjelp av RNA som mellomprodukt. En ny tråd DNA blir kopiert fra RNA katalysert av enzymet revers transkriptase. Deretter lages den andre tråden i DNA-heliksen og retrotransposonet blir satt inn i kromosomet på et nytt sted.

Planter kan inneholde DNA med mange repeterte sekvenser, og mye av dette består av retrotransposoner. Revers transkripsjon har hatt stor betydning for utviklingen av genomet hos eukaryote organismer. Retrovirus bruker revers transkriptase for å omdanne RNA til DNA, og retrotransposoner har sannsynligvis sin opprinnelse fra virus. Mutator (Mu) er et retrotransposon fra mais, og dette flytter seg så ofte i kromosomene at det skaper en rekke mutasjoner. Copia-elementet hos bananflue og Ty-elementet fra gjær er andre kjente eksempler på retrotransposoner.

Transposon er er den andre hovedtypen flyttbare DNA-elementer, første gang beskrevet av Barbara McClintock i 1940-årene. Vanlige transposoner er ikke avhengige av RNA når de flytter seg i kromosomene.

Det er to typer retrotransposoner:

  1. lange terminale repeterte retrotransposoner (LTR), som har lange identiske DNA-sekvenser repertert i meget stort antall i hver ende av retrotransposonet, og
  2. ikke-lange terminale repeterte retrotransposoner (ikke-LTR).

De lange terminale repeterte sekvensene deltar i dannelsen av et RNA-intermediat, og hvor det skal settes inn i genometvia en spesifikk integrase. Med hjelp av enzymet revers transkriptase blir RNA-intermediatet oversatt til en komplementær DNA-kopi (cDNA), og deretter blir det laget et dobbelttrådet DNA. Hiv-viruset formerer seg på denne måten. Eksempler på ikke-LTR hos mennesker er lange ispedde elementer (LINE1), SVA og Alu-elementer, mens humane endogene retrovirus (HERV) er eksempel på LTR. HERV provirus finnes av mange forskjellige typer. Mange LTR har vi felles med sjimpanser og bonobo-aper, våre nærmeste slektninger, det vil si mange millioner år gamle LTR

Virus er ikke levende, hvor begrepet liv bare kan avendes i forbindelse med celler, jamfør celleteorien. Retrovirus er en type RNA-virus som har tre gener gag, pol og env og på flankene repetert RNA, hvor gag koder for kapsidet, pol for protein er som omsetter virus-RNA til dobbelttråd-DNA i genomet, samt env som koder for viruskappen med sine ”nellikspiker”.  Immunsystemet nedkjemper vanligvis et virusangrep, men i genomet sitter det igjen kopier av viruset, og finnes de i kjønnscellene blir de overført til neste generasjon. Metylering av DNA, RNA-rettet DNA-metylering, samt metylering og acetylering av histoner er epigenetiske mekanismer som organsimene bruker til å slukke og skru på aktiviteten til gener.

Selv om mange retrotransposoner og transposoner er inaktive i dag, noen epigenetisk slukket, så kan de under spesielle forhold bli aktivert. Dette er en av grunnene til at epigenetikk er et meget aktivt forskningsfelt. Hos planter kan også små interferende RNA delta i slukking av gener.  Det trekkes også likhetspunkter mellom transposerbare genetiske elementer, og hvordan bakterier beskytter seg mot bakterievirus (profager) ved å sette inn deler av genomsekvensen fra profagen inn i bakteriens eget genom, som bakterien seinere bruker i kampen mot virus via CRISPR-Cas-systemet

Humant endogent retrovirus W (HERV-W) er tilknyttet genet syncytin som koder for proteinet syncytin,  og har en funksjon når viruset og cellemembranen fusjonerer, og det blir dannet en flerkjernet celle, et syncytium. Syncytin deltar i fusjonering av celler, og det skjer når det dannes en kobling mellom foster, placenta og livmorveggen i form av en syncytiotrofoblast. Her er det også interessante aspekter ved mordyrets immuntoleranse for fosteret. Generelt spiller transposerbare genetiske elementer en viktig rolle under evolusjonen.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.