EN episome, Inden for genetik er det et DNA-molekyle, der er i stand til at replikere autonomt i cytoplasmaet i værtscellen, og som, fysisk integreret i værtscellens kromosom, også replikeres som et enkelt molekyle (som vi kalder møntintegreret). ).
Episomet kan derfor fortolkes som en form for sameksistens og ikke som en type replikon. Faktisk kan transposoner og indsættelsessekvenser for nogle forfattere betragtes som episomer, da de effektivt bæres på værtscellens kromosom, selvom de aldrig har en uafhængig og autonom eksistens i cytoplasmaet..
I eukaryote celler henviser episom derimod mere til virale replikoner, der eksisterer sammen som plasmider i inficerede celler, end til vira, der kan integreres i værtscellens genom..
Dette er ikke det eneste tilfælde, hvor det samme ord betyder forskellige ting i eukaryoter og prokaryoter (for eksempel udtrykket transformation). Episoder har en rig historie i udviklingen af moderne genetik, da de hjalp med at finde interessante fænomener relateret til arvelighed.
Artikelindeks
Et af de klassiske eksempler på episomer er bakteriofag lambda i dets værtsbakterier, hvoraf den bedst kendte er Escherichia coli. En bakteriofag (kort sagt fag) er en virus, der inficerer bakterier.
Under betingelser, der bidrager til infektion af bakterien med fag, kan virusgenomet indført i cytoplasmaet som et lineært molekyle cirkuleres og ved stedsspecifikke rekombinationshændelser integreres i kromosomet i værtsbakterien..
Inden for faggenomet er der en kort sekvens af nukleotider (attλ), der er perfekt komplementær til et bindingssted (tilknytning) på bakteriens cirkulære kromosom (attB).
Rekombinationsbegivenheden mellem disse to steder fører til dannelsen af et møntintegrering mellem to cirkler, hvilket giver anledning til en større cirkel. Da bakteriens kromosom replikerer, replikeres virusgenomet derfor (i episomtilstand).
Dette kan forekomme i uendelige generationer - medmindre en induktiv begivenhed fører til spaltning af virusgenomet og den efterfølgende indtræden i den autonome replikative cyklus af virussen, der kulminerer i lyseringen af bakterierne for at frigive de nyligt genererede virioner..
Et andet af de bedst kendte eksempler på episomer er fertilitetsfaktoren eller plasmid F. Nogle gange, afhængigt af nukleotidkonstruktionen af værtsbakterien (f.eks. E. coli), rekombineres det cirkulære plasmid med homologe steder til stede på kromosomet. af de bakterier, der giver anledning til en møntintegrering.
Det vil sige, at plasmidet kan replikere med lavt antal kopier i bakteriens cytoplasma, eller hvis det er integreret, replikere som en helhed i et kopienummer, der svarer til det for bakterien uden F (generelt en)..
I sin episome tilstand giver F bakterierne mulighed for at producere et stort antal rekombinanter efter konjugeringsprocessen..
En F + -bakterie (det vil sige, der har et autonomt F-plasmid), der gennemgår indsættelsen af dette element siges at være Hfr (for høj rekombinationsfrekvens for dets akronym på engelsk), da det ved en konjugeringshændelse er teoretisk i stand til at "trække" hele bakteriekromosomet ind i en F-bakterie (dvs. mangler fertilitetsfaktoren eller plasmid F).
Generelt er de sekvenser, der tilvejebringer homologien (og derfor lighed og komplementaritet) mellem F-plasmidet og det bakterielle kromosom med henblik på at verificere den stedsspecifikke rekombinationsproces, der giver anledning til det samintegrerede, indsættelsessekvenser.
Af historiske årsager var udtrykket episom (over + krop) altid knyttet til plasmid, som oprindeligt stammer fra verden af ekstrachromosomale elementer i prokaryoter..
Når man fandt lignende elementer i eukaryoter, blev dets anvendelse vedtaget til at betegne molekyler af virusgenomer, der er i stand til selvreplikering i denne type inficerede celler med egenskaber, der ligner dem af plasmider i prokaryoter..
Det vil sige, i eukaryote celler inficeret med vira kan vi i nogle tilfælde finde, at virussen som en del af dets replikative cyklus eksisterer sammen i cellen som et cirkulært DNA-molekyle svarende til disse andre replikoner beskrevet i for eksempel bakterier..
De mest almindeligt kendte vira, der kan sameksistere som autonomt replikerende cirkulære DNA-molekyler (fra værtskromosomet) tilhører familierne Herpesviridae, Adenoviridae og Polyomaviridae..
Ingen af dem er imidlertid integreret i værtsgenomet - det er derfor, det kan overvejes, at de replikerer som plasmider, og at de ikke opfylder den iboende kvalitet, der karakteriserer et episom: integreres i værtsgenomet..
Selv om fjernelsen af udtrykket er blevet foreslået, vil det måske kun tilføje forvirring til et emne, der allerede er ret kompliceret i sig selv..
Sammenfattende kan vi sige, at et episom, etymologisk set, er et genetisk element af autonom replikation, der kan eksistere sammen i cellen som et frit DNA-molekyle eller fysisk integreret i værtsens..
Fra et genetisk synspunkt er et episom imidlertid et plasmid eller en virus, der kan integreres i genomet af prokaryoter eller være en af de typer plasmider, som en eukaryot celle kan være vært for..
Interessant nok betragtes vira, der kan indsættes i genomet af den eukaryote vært (retrovirus), ikke som episomer..
Endnu ingen kommentarer