Zusammenfassung Wehner-Gehring: "Zoologie", 22. Auflage (Thieme, Stuttgart)

Box 2.1 Hüpfende Gene

Transponierende genetische Elemente wurden erstmals beim Mais (Zea mays) von Mc Clintock (1950) beschrieben und als Kontrollelemente bezeichnet, da sie die Aktivität benachbarter Gene beeinflussen. Bei Pro- und Eukaryoten sind seither eine ganze Reihe transponierender genetischer Elemente gefunden worden. Ihre allgemeinen Eigenschaften lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:

• transponierende Elemente können als intragenomische Parasiten betrachtet werden, die die Fähigkeit besitzen, sich ins Wirtsgenom zu integrieren
• sie bestehen aus definierten DNA-Sequenzen von 10² bis 10⁵ Basenpaaren
• sie kommen sowohl bei Pro- als auch bei Eukaryoten vor und machen ca. 1-10% des Genoms aus
• im allgemeinen bestehen die Enden der transponierenden Elemente aus umgekehrt repetierten Sequenzen, die für die Transposition unerläßlich sind (Bild)
• viele transponierende Elemente codieren für Enzyme, die für die Transposition benötigt werden, für die Transposasen
• die Transposition ist meist mit einer Replikation verbunden, so daß eine Kopie des Elementes am "alten" Ort zurückbleibt und eine Kopie am "neuen" Ort integriert wird
• die Integration des transponierenden Elements erzeugt eine kurze Duplikation an Integrationsort, die das inegrierte Element in gleicher Orientierung flankiert
• transponierende Elemente sind eine der Hauptursachen für spontane Mutationen, die primär durch die Insertion des Elementes verursacht werden; sekundär kann das Element auch Chromosomenaberrationen (z.B. Deletionen, Insertionen) verursachen
• transponierende Elemente tragen Kontrollsignale, die die Genaktivität innerhalb des Elements und in der flankierenden Wirts-DNA steuern
• transponierende Elemente können Wirtsgene auf Individuen der gleichen oder verschiedener Spezies übertragen.

*** Abb. aus Box 2.1 ***