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课次：23 教学目的：使学生了解转座的类型和发生机制，了解几种原核和真核生物转座子和反转座子，掌握转座子的几种类型和特点。 重点：转座子的类型和特点 难点： 转座发生的机制，几种原核和真核生物转座子、反转录转座子。 复习旧课：提问1人，了解教学效果。 导入新课： 第十章 转座 第一节 概述 概念： 转座子（transponsn,简称Tn）, 又称易位子，是指存在于染色体DNA上可以自主复制和位移的一段DNA顺序。 转座子可以在不同复制子之间转移，以非正常重组方式从一个位点插入到另外一个位点，对新位点基因的结构与表达产生多种遗传效应。 第二节 转座子的分类 一．转座因子的类型 一 插入序列 IS 最简单的转座子称为插入序列 Insertion sequence，IS 。 IS家族有很多成员，它们的结构相似： 两端都有短5-9bp的正向重复序列（direct repeats, DR）（靶序列）， 略长15-25bp的反向重复序列（inverted repeats, IR） 以及1kb左右的编码区，它仅编码和转座有关的转座酶。 转座过程： 转座酶（transposase）催化IS的转座，它由IS编码。 首先转座酶交错切开宿主靶位点，然后IS插入，与宿主的单链末端相连接，余下的缺口由DNA聚合酶和连接酶加以填补，最终插入的IS两端形成了DR或靶重复。 表 IS的结构和功能 ? DR bp IR bp 中心区域 bp 靶的选择 拷贝数 IS 1 9 23 768 随机 5～8 IS2 5 41 1327 热点 5 IS4 11～13 18 1428 AAN20TTT 1或2 IS5 4 16 1195 热点 ？ IS10R 9 22 1329 NGCTNAGCN ? IS50R 9 9 1531 热点 ? IS903 9 18 1057 随机 二 复合转座子。 复合转座子是由两个重复序列夹着一个或多个结构基因如某些抗药性基因和其它基因组成。 复合转座子两端的组件由IS和类IS组成。 表 复合转座子的结构和功能 转座因子 长度 bp 遗传标记 末端组件 方向 二组件的关系 组件的功能 Tn903 3100 KanR IS903 反向 相同 二者皆有功能 Tn9 2500 CamR IS 1 正向 推测相同 预计有功能 Tn10 9300 TetR IS 10R 有功能 IS 10L 反向 有2.5%的差异 无功能 Tn5 5700 KanR IS 50R 有功能 IS 50L 反向 1 bp的改变 无功能 第三节 转座发生的机制 一 类型 1复制型转座（replicative transposition） 转座是伴随着新拷贝的复制。 两种酶：转座酶和解离酶。 TnA转座子 。 2非复制型转座（nonreplicative transposition）： 一个位点移到另一位点。 一种酶：转座酶 。 供体中无转座子。 插入序列和复合转座子Tn10及Tn5； 3 保守转座（conservative tranposition） 宿主的修复系统能识别此处双链断裂并进行修复。 三．转座的机制 1 复制性转座要通过一种共合体。 2．非复制型转座 非复制型转座的原理是断裂和重接反应使靶重构。供体保持裂缺。不形成共合体。 第四节 真核生物的转座因子 在转真核生物中已发现各种不同的转座因子 表23－5 ,现分别介绍如下： 表 一些有代表性的真核转座子的属性物种 II类转座因子家族 ITR TSD 果蝇 P Hobo Mariner FB 31 12 28 大 8 8 2 9 线虫 Tc1 54 2 玉米 AC/DS Spm/dsom Mu/mn 10/11 13 200 8 3 9 金鱼草 Tam1 Tam3 13/14 12 3 8/5 一些真核生物 TU/puppy 大 8 “可移动的控制因子”（现在称转座子）引起的，称为Ds，即解离因子（dissociator）。它可以插入到C基因中。 另一个可移动的控制因子是Ac，称激活因子（activator），它的存在激活Ds转座进入C基因或其它基因，也能使Ds从基因中转出，使突变基因回复，这就是Ac-Ds系统。 二 玉米中控制因子家族 1．自主性因子（antonomous elements）有切离和转座的能力。由于自主因子的持续活性，它们可以插入到任何位点产生一个不稳定的或可“突变”（mutable）等位基因。自主因子本身的丢失就使可变的等位基因变成稳定的等位基因。 2. 非自主性因子（nonautonomous elements）是稳定的；它们自己并不能转座或自发地改变条件，当同一家族中的不稳定成员存在于基因组中时,不论这自主因