Transpozon

Transpozon − sekwencja DNA, która może przemieszczać się na inną pozycje w genomie tej samej komórki w wyniku procesu zwanego transpozycją. Transpozycja często powoduje mutacje i może zmieniać ilość DNA w genomie. Transpozony są także nazywane "wędrującymi genami" lub "skaczącymi genami" (ang. jumping genes) oraz "mobilnymi elementami genetycznymi" (ang. mobile genetic elements). Za badania nad transpozonami u kukurydzy powodującymi zmiany ubarwienia nasion Barbara McClintock otrzymała Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny w roku 1983.

Rozróżniamy dwie klasy transpozonów:

• transpozony klasy I, retrotranspozony: rozprzestrzeniają się wykorzystując mechanizm transkrypcji na RNA a następnie przepisania na DNA za pomocą odwrotnej transkryptazy i integracji tak powstałego DNA w inne miejsce genomu.
• transpozony klasy II: przemieszczają się w genomie poprzez wycinanie z pierwotnego położenia, następnie "wklejanie się" w nowe miejsce z udziałem transpozazy.

Istnieje hipoteza, że transpozony są dawnymi wirusami, a w szczególności retrowirusami, które utraciły geny odpowiedzialne za zjadliwość. Transpozony nigdy bowiem nie występują poza komórką, jako zdolne do infekcji chorobotwórczych.

Zastosowania

Zdolność transpozonów do aktywnego wbudowywania się w genom wykorzystuje współczesna biologia molekularna, inżynieria genetyczna i biotechnologia. Geny zawarte w transpozonie można bowiem zastąpić innymi, wykorzystując transpozon jako wydajny wektor. Transpozon może też zostać użyty jako sonda molekularna do lokalizowania poszukiwanych sekwencji DNA.

Mechanizmy zabezpieczające genom

Przed przemieszczaniem się transpozonów:

• metylacja DNA
• autoregulacja liczby kopii elementów
• preferencje miejsca wbudowywania

Podział

1. Transpozony DNA:
   1. Transpozony Procaryota:
      • sekwencje insercyjne
      • transpozony złożone
      • transpozony niezłożone
      • fagi zdolne do transpozycji
   2. Transpozony Eucaryota
2. Transpozony RNA (retroelementy):
   1. Elementy LTR:
      • retrowirusy endogenne
      • elementy retrowirusopodobne
      • retrotranspozony
   2. Elementy poly-A (retropozony):
      • sekwencje LINE
      • sekwencje SINE