什么是轉座元素(Transposable Element)？
轉座因子，或轉座子，是一種可移動的遺傳物質。這些脫氧核糖核酸（DNA）序列要么在基因組內多次復制，要么以原始形式移動。由于它們能夠產生新的基因，轉座因子被認為是誘變劑，是進化過程中的一個重要裝置。轉座因子的研究有助于...
轉座因子，或轉座子，是一種可移動的遺傳物質。這些脫氧核糖核酸（DNA）序列要么在基因組內多次復制，要么以原始形式移動。由于它們能夠產生新的基因，轉座因子被認為是誘變劑，是進化過程中的一個重要裝置。轉座因子的研究有助于更好地理解遺傳變化和疾病的起因。
轉座因子存在于生物體的脫氧核糖核酸（DNA）序列中科學家芭芭拉·麥克林托克（Barbara McClintock）在第二次世界大戰末期首次發現了轉座因子，她研究了玉米的繁殖方法，她專注于染色體的變化。她還繪制了第一張玉米遺傳圖譜。她的研究最初遭到質疑。直到1983年，她才因其研究成果獲得諾貝爾獎。第一種可能的轉座元素移動性方法類似于計算機上的"復制粘貼"功能。這些轉座因子的類型被歸為I類，有時被稱為逆轉錄轉座子。這種復制模式中使用核糖核酸（RNA）媒介。在植物和其他真核生物中，逆轉錄轉座子尤其豐富，或具有復雜細胞的生物體。人類基因組中近一半由這種轉座因子組成。DNA轉座子是第二類轉座因子，而不是使用RNA中間體，第二類元素通常在一個類似"剪切粘貼"的過程中使用酶。酶是一種有助于加速生物體內化學反應的分子類型。DNA轉座子在人類基因組中比逆轉錄轉座子少一些，但在進化中仍然扮演著重要的角色眾所周知，轉座因子會導致疾病。血友病A和B，易患癌癥，以及一種類型的肌肉萎縮癥都可以由這種遺傳物質的改變引起。如果轉座因子插入功能基因，它可以使整個基因失效。如果一個基因中的一個缺失是由一個現有的DNA轉座子造成的，基因通常不會被正確修復。細胞通常具有抵抗過度遺傳變化的防御機制。細菌可以定期刪除其基因組的大部分，以防止病毒和轉座因子的傳播。真核生物可能利用細胞中的RNA分子干擾轉座因子活動。這些措施是進化適應，以幫助控制新的突變。轉座因子的進化還沒有很好的理解。一些人認為這種現象出現在生命進化史的早期，并遺傳給后來的物種。另一些人則認為，這些元素獨立地多次起源另一種可能是轉座因子可能是最近才進化出來的，并通過一種叫做水平基因轉移的過程傳播到不同的生命形式。無論如何，轉座因子在當今生命的所有主要分支中都能找到。
轉座因子存在于生物體的脫氧核糖核酸（DNA）序列中科學家芭芭拉·麥克林托克（Barbara McClintock）在第二次世界大戰末期首次發現了轉座因子，她研究了玉米的繁殖方法，她專注于染色體的變化。她還繪制了第一張玉米遺傳圖譜。她的研究最初遭到質疑。直到1983年，她才因其研究成果獲得諾貝爾獎。第一種可能的轉座元素移動性方法類似于計算機上的"復制粘貼"功能。這些轉座因子的類型被歸為I類，有時被稱為逆轉錄轉座子。這種復制模式中使用核糖核酸（RNA）媒介。在植物和其他真核生物中，逆轉錄轉座子尤其豐富，或具有復雜細胞的生物體。人類基因組中近一半由這種轉座因子組成。DNA轉座子是第二類轉座因子，而不是使用RNA中間體，第二類元素通常在一個類似"剪切粘貼"的過程中使用酶。酶是一種有助于加速生物體內化學反應的分子類型。DNA轉座子在人類基因組中比逆轉錄轉座子少一些，但在進化中仍然扮演著重要的角色眾所周知，轉座因子會導致疾病。血友病A和B，易患癌癥，以及一種類型的肌肉萎縮癥都可以由這種遺傳物質的改變引起。如果轉座因子插入功能基因，它可以使整個基因失效。如果一個基因中的一個缺失是由一個現有的DNA轉座子造成的，基因通常不會被正確修復。細胞通常具有抵抗過度遺傳變化的防御機制。細菌可以定期刪除其基因組的大部分，以防止病毒和轉座因子的傳播。真核生物可能利用細胞中的RNA分子干擾轉座因子活動。這些措施是進化適應，以幫助控制新的突變。轉座因子的進化還沒有很好的理解。一些人認為這種現象出現在生命進化史的早期，并遺傳給后來的物種。另一些人則認為，這些元素獨立地多次起源另一種可能是轉座因子可能是最近才進化出來的，并通過一種叫做水平基因轉移的過程傳播到不同的生命形式。無論如何，轉座因子在當今生命的所有主要分支中都能找到。
- 發表于 2020-09-08 05:29
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- 分類：科學教育
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