Elementi trasponibili

Elementi trasponibili

Elementi IS, trasposoni, batteriofagi trasponibili (Mu e suoi simili) sono in grado di cambiare la localizzazione nel replicone pur continuando ad occupare sempre quella originaria. Si trovano in cromosomi, plasmidi e genomi virali. Contengono geni per la trasposasi e sequenze invertite ripetute. Generano duplicazioni dirette nel sito d'inserzione.

IS

IS sono piccoli segmenti di DNA che codificano solo le funzioni che promuovono la mobilità. Sono responsabili di mutazioni spontanee poiché trasponendosi in un gene bersaglio lo inattivano. Inoltre, ricombinando con altre sequenze IS identiche all'interno di un replicone, possono produrre delezioni, inserzioni o duplicazioni. Ricombinando con repliconi diversi, possono portare all'integrazione delle due molecole di DNA. Fanno parte dei trasposoni compositi e sono importanti nell'organizzazione ed evoluzione del genoma. La loro frequenza aumenta con l'aumentare delle dimensioni delle molecole di DNA. Sono formati da brevi ripetizioni dirette del sito di inserzione in conseguenza alla trasposizione. Queste sequenze si trovano ad entrambe le estremità. Internamente sono presenti due regioni IR, sequenze ripetute invertite, che sono siti riconosciuti dalle trasposasi e necessari in CIS affinché possa avvenire la trasposizione. Al centro c'è la regione ORF che codifica per le trasposasi.

← →# IR ORF IR #

Elementi criptici

Gli elementi criptici sono strutture simili alle IS ma mancanti della regione centrale. Non si muovono autonomamente, ma possono usare una trasposasi batterica in grado di riconoscerli. Sono formati all'estremità da duplicazioni dirette del sito di inserzione che testimoniano l'avvenuta trasposizione e al centro da due sequenze IR con andamento opposto.

← →* IR IR *

Trasposoni compositi e semplici

Trasposoni compositi e semplici codificano per funzioni accessorie alla sola trasposizione, come per esempio la resistenza agli antibiotici. Le funzioni accessorie ricalcano quelle dei plasmidi poiché essi hanno generalmente acquisito i trasposoni. I trasposoni semplici non hanno una struttura modulare, non sono fiancheggiati da IS e hanno geni per il fenotipo nelle sequenze IR insieme a quelli della trasposasi. Un esempio di trasposone semplice è Tn3 che ha tre geni:

• IR: Siti bersaglio della trasposasi
• TnpA: Codifica trasposasi
• TnpR: Codifica il regolatore della trasposizione
• RES: Sito bersaglio di tnpR
• Beta-lattamasi: Dà resistenza all'ampicillina

I trasposoni compositi hanno struttura modulare e sono fiancheggiati dalle IS con lo stesso orientamento oppure orientamento opposto. Un esempio di trasposone composito è Tn5:

IS 5OL Km IS 50