TRANSPOSONES EN PROCARIOTAS.

Álvaro Santacruz Roco.

INTRODUCCIÓN.

Los elementos genéticos móviles o transposones son secuencias de ADN con la capacidad de “moverse” a través del genoma, insertándose en diferentes puntos de este.Hay transposones en todos los organismos, desde bacterias hasta humanos.

TIPOS DE TRANSPOSONES EN PROCARIOTAS.

Las bacterias presentan dos tipos de transposones:

- Secuencias de inserción (IS).- Transposones bacterianos (Tn).

La transposición está controlada por una enzima, la transposasa, y normalmente el punto de inserción suele seleccionarse al azar.

Secuencias de inserción (IS).

Son los transposones más sencillos, y se clasifican como transposones simples.Fueron descubiertos durante análisis de mutaciones del operón gal de E. coli.El tamaño de estas secuencias es variable pero en ningún caso supera las 2 Kb. Y pueden aparecer varias copias en el genoma bacteriano.Se nombran con el prefijo IS seguido de un número que identifica la clase.En cuanto a su estructura, contienen un gen que codifica la transposasa. Y en los extremos aparecen repeticiones terminales invertidas (ITR).

Las ITR son esenciales para la transposición y como secuencia de reconocimiento para la transposasa.La transposición de estos elementos es generalmente del tipo no replicativa.

ITR ITR

TRANSPOSASA

< 2Kb

Secuencias de inserción (IS).

Cuando se transpone una IS se produce la duplicación de la secuencia diana de la inserción.

A cada lado del transposón encontramos una copia de la secuencia, que se denominan repeticiones directas.

La secuencia de las repeticiones directas puede variar pero no así su longitud siendo la más frecuente de unas 9 pb.

ADN

Sitio de inserción

ITR ITRTRANSPOSASA

ITR ITRTRANSPOSASA

TRANSPOSONES BACTERIANOS (Tn).

Los transposones bacterianos se clasifican como transposones compuestos.Son de mayor tamaño que las IS y se caracterizan por contener genes que codifican proteínas no relacionadas con el proceso de transposición. Estos genes pueden estar relacionados con marcadores o resistencia a medicamentos.Dichos genes se encuentran en la región central, la cual está flanqueada en sus extremos por secuencias de inserción (IS). Las IS se pueden encontrar en la misma orientación (lo más frecuente) o invertidas.Los Tn son móviles tanto en el cromosoma bacteriano como en plásmidos, al igual que los IS.El movimiento de los transposones bacterianos se debe por tanto a la actividad de las IS flanqueantes. Y en la mayoría de los casos la transposición suele ser del tipo no replicativa, aunque también puede darse la replicativa.

TRANSPOSONES BACTERIANOS (Tn).

IS IS

IS IS

Transposones bacterianos. Los IS pueden tener la misma orientación o inversa.

Genes marcadores.

TRANSPOSONES BACTERIANOS (Tn).

Los Tn son de gran interés por su utilidad para introducir genes marcadores o de resistencia a medicamentos, metales pesados, etc … a través de plásmidos denominados plásmidos R.

Desde los plásmidos el Tn puede moverse al cromosoma bacteriano y obtener asícepas bacterianas con las características de interés.