Episomtyper och deras egenskaper



en episoma, inom området för genetik, är det en DNA-molekyl som kan replikera autonomt i cytoplasman i värdcellen, och fysiskt integreras i kromosomen är det också replikeras som en enda molekyl (som vi kallar jag samintegrerade ).

Episoden kan därför tolkas som ett sätt att samexistera, och inte som en typ av replikon. Faktum är att för vissa författare kan transposoner och insertionssekvenser betraktas som episomer, eftersom de faktiskt bärs på värdcellens kromosom, även om de aldrig har en oberoende och autonom existens i cytoplasman..

I eukaryotiska celler, tvärtom, hänvisar episom mer till virusreplikoner som existerar som plasmider i infekterade celler än till virus som kan integreras i genomet hos värdcellen.

Detta är inte den enda förekomsten där samma ord betyder olika saker i eukaryoter och prokaryoter (till exempel termen transformation). Episomer har en rik historia i utvecklingen av modern genetik, eftersom de hjälpte till att riva ut intressanta fenomen relaterade till arv.

index

  • 1 Episomer som är bakteriofager
  • 2 Episomer som är plasmider
  • 3 Episomer i eukaryota celler
  • 4 Slutsatser
  • 5 referenser

Episomer som är bakteriofager

Ett av de klassiska exemplen på episomer är bakteriofagen lambda i sin värdbakterie, vars mest kända är Escherichia coli. En bakteriofag (förkortad fag) är ett virus som infekterar bakterier.

Under betingelser som bidrar till infektion av bakterien av faget, kan det virala genomet som införs i cytoplasmen som en linjär molekyl cirkuleras och genom specifika platsrekombinationshändelser integrerad i värdbakteriens kromosom.

Inom faggenomet finns en kort sekvens av nukleotider (attλ) som är perfekt komplementära till en bindningsplats (bilaga) i bakteriens cirkulära kromosom (attB).

Rekombinationshändelsen mellan dessa två ställen leder till bildandet av ett kointegrat mellan två cirklar som ger upphov till en större cirkel. När bakteriens kromosom replikeras, replikeras genomet av viruset (i ett episomtillstånd).

Detta kan hända för oändliga generationer om en induktiv händelse som leder till excision av det virala genomet, och efterföljande inträde i den autonoma replikationscykeln av viruset som kulminerar med lys av bakterierna att frigöra nya virioner genererade.

Episomer som är plasmider

Annan mest kända exemplen på episomer är fertilitet faktor eller plasmid F. Ibland, beroende på nukleotid konstitution av värd bakterier (t.ex. E. coli), rekombinerar den cirkulära plasmiden med homologa ställena som finns på kromosom av bakterierna som ger upphov till ett cointegrat.

Dvs., plasmiden kan replikera i lågkopieringsnummer i bakteriens cytoplasma, eller om det är integrerat, replikera som helhet i ett antal kopior som motsvarar det hos bakterierna utan F (vanligtvis en).

I sin status som en episom ger F bakterierna förmågan att producera ett stort antal rekombinanter efter konjugeringsprocessen.

En bakterie F + (dvs som har en plasmid F autonom) upplever införing detta element sägs vara Hfr (hög frekvens rekombination för korta engelska), som för en händelse konjugering, är det teoretiskt kunna "dra" hela bakteriekromosomen till en F- (dvs saknar fertilitetsfaktorn eller plasmiden F) bakterier.

I allmänhet, sekvenser som tillhandahåller homologi (och följaktligen likhet och komplementaritet) mellan F-plasmiden och den bakteriella kromosomen för den ställesspecifika rekombination process som ger upphov till kointegrerade verifierande är insertionssekvenser.

Episomer i eukaryota celler

Av historiska orsaker var termen episom (över + kropp) alltid kopplad till den för plasmiden, vilken ursprungligen härrör från världen av extrakromosomala element i prokaryoter.

När man hitta liknande element i eukaryoter användes användningen för att beteckna molekyler av virusgener som kan replikera sig själv i denna typ av infekterade celler med egenskaper som liknar de hos plasmiderna i prokaryoter..

Det är att i eukaryota celler infekterade med virus kan vi i vissa fall finna att som ett led i deras replikationscykel består viruset i cellen som en cirkulär DNA-molekyl som liknar dessa andra replikoner som beskrivs i exempelvis bakterier.

De vanligast kända virusen som kan existera som cirkulära DNA-molekyler med autonom replikation (från värdkromosomen) tillhör familjerna Herpesviridae, Adenoviridae och Polyomaviridae.

Ingen av dem är emellertid integrerad i värdgenomet - det är därför de kan anses replikera som plasmider och uppfyller inte den inneboende kvaliteten som karakteriserar en episom: integrera i värdens genom.

Även om eliminering av termen har föreslagits kan detta bara ge förvirring till ett ämne som redan är ganska komplext i sig..

slutsatser

Kort sagt kan vi säga att en episom etymologiskt sett är ett genetiskt element i autonom replikation som kan samexistera i cellen som en fri DNA-molekyl eller fysiskt integrerad med värden.

Ur genetisk synvinkel är emellertid en episom en plasmid eller ett virus som kan integreras i genomet av prokaryoter, eller vara en av de typer av plasmider som en eukaryot cell kan hamna.

Intressant är att virus som kan införas i genomet hos den eukaryota värden (retrovirus) inte anses vara episoder.

referenser

  1. Brock, T. D. 1990. Uppkomsten av bakteriell genetik. Cold Spring Harbor Laboratory Press. Cold Spring Harbor, MA, USA.
  2. Griffiths, A.J.F., Wessler, S.R., Carroll, S. B. & Doebley, J. Introduktion till genetisk analys. W. H. Freeman & Co., McMillan Publishers. London, Storbritannien.
  3. Hayes, W. 1971. Genetiken av bakterier och deras virus, andra upplagan. Blackwell Scientific Publications.
  4. Jacob, F. & Wollman, E. L. 1958. Les épisomes, element génétiques ajoutés. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de Paris, 247 (1): 154-156.
  5. Levy, J.A., Fraenkel-Conrat, H. & Owens, O. S. 1994. Virology, 3rd Edition. Prentice Hall. Englerwood Cliffs, NJ, USA.