Transvekce (genetika) - Transvection (genetics)

Transvekce je epigenetický jev, který je výsledkem interakce mezi alela na jednom chromozóm a odpovídající alela na homologním chromozomu. Transvekce může vést buď k gen aktivace nebo represe. Může se také vyskytnout mezi nealelickými oblastmi genomu a oblastmi genomu, které nejsou přepsány.

První pozorování mitotický (tj.meiotický ) párování chromozomů bylo objeveno mikroskopicky v roce 1908 Nettie Stevens.[1]Edward B. Lewis na Caltech objevil transvection na bithorax komplex v Drosophila v padesátých letech.[2] Od té doby byla v Drosophile pozorována transekce na řadě dalších lokusů, včetně bílých, dekapentaplegických, chybějících, zakrnělých a žlutých.[3][4][5][6][7] Jak uvedl Ed Lewis, „Z provozního hlediska dochází k transvekci, pokud lze fenotyp daného genotypu změnit pouze narušením somatického (nebo meiotického) párování. Takového narušení lze obecně dosáhnout zavedením heterozygotního přesmyku, který naruší párování v relevantní region, ale nemá žádný vlastní poziční účinek na fenotyp "(cit Ting Wu a Jim Morris 1999[8]). V poslední době byly pozorovány jevy zprostředkované párováním u jiných druhů než Drosophila, včetně myší, lidí, rostlin, hlístic, hmyzu a hub. Ve světle těchto zjištění může transvekce představovat silnou a rozšířenou formu genové regulace.[9][10]

Transvekce se zdá být závislá na párování chromozomů. V některých případech, pokud je jedna alela umístěna na jiný chromozom pomocí a přemístění, k transvekci nedochází. Transvekce může být někdy obnovena v translokačním homozygotu, kde mohou být obě alely opět schopné párování. Obnova fenotypu byla pozorována při bithoraxu, dekapentaplegii, nepřítomnosti očí a zakrnělosti au transgenů bílé barvy. V některých případech vede transvekce mezi dvěma alelami k intragenní komplementaci, zatímco narušení transvekce naruší komplementaci.

Předpokládá se, že k transvekci dochází různými mechanismy. V jednom mechanismu je zesilovače jedné alely aktivovat promotér spárované druhé alely. Mezi další mechanismy patří umlčení citlivé na párování a obejití zesilovače a chromatinový izolátor prostřednictvím párováním zprostředkovaných změn v genové struktuře.[11][12]

Reference

  1. ^ Stevens NM (1908). „Studie zárodečných buněk určitých dvoukřídlých s odkazem na heterochromozomy a jevy synapsy“. J Exp Zool. 5 (3): 359–374. doi:10.1002 / jez.1400050304.
  2. ^ Lewis EB (1954). "Teorie a aplikace nové metody detekce chromozomálních přeskupení v Drosophila melanogaster". Americký přírodovědec. 88 (841): 225–239. doi:10.1086/281833.
  3. ^ Gelbart WM, Wu CT (říjen 1982). „Interakce zeste mutací s lokusy vykazujícími transvekční účinky v Drosophila melanogaster“. Genetika. 102 (2): 179–89. PMC  1201932. PMID  6818101.
  4. ^ Duncan IW (2002). "Transvection effects in Drosophila". Výroční přehled genetiky. 36: 521–56. doi:10.1146 / annurev.genet.36.060402.100441. PMID  12429702.
  5. ^ Kennison JA, Southworth JW (2002). "Transvection in Drosophila". Adv. Genet. Pokroky v genetice. 46: 399–420. doi:10.1016 / S0065-2660 (02) 46014-2. ISBN  978-0-12-017646-5. PMID  11931232.
  6. ^ Pirrotta V (červenec 1999). "Transvekční a chromozomální trans-interakční efekty". Biochim. Biophys. Acta. 1424 (1): M1–8. doi:10.1016 / S0304-419X (99) 00019-0. PMID  10456029.
  7. ^ McKee BD (březen 2004). "Homologní párování a dynamika chromozomů v meióze a mitóze". Biochim. Biophys. Acta. 1677 (1–3): 165–80. doi:10.1016 / j.bbaexp.2003.11.017. PMID  15020057.
  8. ^ Wu CT, Morris JR (duben 1999). "Transvekce a další účinky homologie". Curr. Opin. Genet. Dev. 9 (2): 237–46. doi:10.1016 / S0959-437X (99) 80035-5. PMID  10322135.
  9. ^ Sandhu KS, Shi C, Sjölinder M, Zhao Z, Göndör A, Liu L, Tiwari VK, Guibert S, Emilsson L, Imreh MP, Ohlsson R (2009-11-15). „Neallelická transekce více otištěných lokusů je organizována kontrolní oblastí potisku H19 během vývoje zárodečné linie“. Geny a vývoj. 23 (22): 2598–603. doi:10,1101 / gad. 552109. PMC  2779760. PMID  19933149.
  10. ^ Rassoulzadegan M, Magliano M, Cuzin F (1. února 2002). „Transvekční účinky zahrnující methylaci DNA během meiózy u myši“. EMBO J.. 21 (3): 440–50. doi:10.1093 / emboj / 21.3.440. PMC  125843. PMID  11823436.
  11. ^ Lee AM, Wu CT (prosinec 2006). „Komunikace Enhancer-promotor na žlutém genu Drosophila melanogaster: různé promotory se účastní a regulují trans interakce“. Genetika. 174 (4): 1867–80. doi:10.1534 / genetika.106.064121. PMC  1698615. PMID  17057235.
  12. ^ Ou SA, Chang E, Lee S, So K, Wu CT, Morris JR (říjen 2009). „Účinky chromozomálních přesmyků na transvekci žlutého genu Drosophila melanogaster“. Genetika. 183 (2): 483–96. doi:10.1534 / genetika.109.106559. PMC  2766311. PMID  19667134.

Viz také