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反转录转座子

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反转录转座子（左下）生命周期的简化表示

反转录转座子（Retrotransposon），又译逆转录转位子[1]，是由RNA介导转座的转座子的元件，在结构和复制上与反转录病毒（retrovirus）类似，只是没有病毒感染必需的env基因。它通过转录合成mRNA，再逆转录合成新的元件整合到基因组中完成转座，每转座1次拷贝数就会增加1份，可以增强自己的基因组。因此，它是许多真核生物中数量最大的一类可活动遗传成分。在植物中特别丰富，它们是核DNA的一个主要组成部分。在玉米的基因组49-78％是反转录转座子[2]，而在小麦中包含约90％的基因组重复序列和68％的转座子[3]。在哺乳动物中，几乎有一半的基因组（45％至48％）包含转座子或残余转座子。人类基因组有大约42％反转录转座子，而DNA转座子约占2-3％[4]。

反转录转座子与反座子 (retroposon) 较为相似，然而两者的主要区别为反转录转座子具有反转录酶，而反座子没有。

反转录转座子的两大类

反转录转座子可以分成两大类：

  • 一类是LTR反转录转座子，包括Tyl-copia类和Ty3-gypsy类转座子，是具有长末端重复序列(long terminal repeats，LTR)的转座子，这也是反转录病毒基因组的特征性结构，这类反转录转座子可以编码反转录酶(Reverse transcriptases)或整合酶(integrases)，自主地进行转录，其转座机制同反转录病毒相似，但不能像反转录病毒那样以自由感染的方式进行传播，高等植物中的反转录转座子主要属于Tyl-copia类，分布十分广泛，几乎覆盖了所有高等植物种类。
  • 另一类是非LTR反转录转座子，包括LINE(long interspersed nuclear elements，长散布核元件)类、SINE(Short interspersed nuclear elements，短散布核元件)类、复合SINE转座子类，没有长末端重复序列(non-long terminal repeats，non-LTR)，自身也没有转座酶或整合酶的编码能力，需要在细胞内已有的酶系统作用下进行转座。

所有反转录转座子都有一个共同特点，就是在其插入位点上产生短的正向重复序列。

参见

参考

  1. ^ 反轉錄轉位子；逆轉錄轉位子 retrotransposon. 乐词网. [2023-02-23]. （原始内容存档于2023-02-23）. 
  2. ^ SanMiguel P, Bennetzen JL. Evidence that a recent increase in maize genome size was caused by the massive amplification of intergene retrotranposons (PDF). Annals of Botany. 1998, 82 (Suppl A): 37–44 [2009-07-06]. （原始内容存档 (PDF)于2009-09-29）. 
  3. ^ Li W, Zhang P, Fellers JP, Friebe B, Gill BS. Sequence composition, organization, and evolution of the core Triticeae genome. Plant J. November 2004, 40 (4): 500–11 [2022-10-21]. PMID 15500466. doi:10.1111/j.1365-313X.2004.02228.x. （原始内容存档于2022-10-21）. 
  4. ^ Lander ES, Linton LM, Birren B; et al. Initial sequencing and analysis of the human genome. Nature. February 2001, 409 (6822): 860–921 [2009-07-06]. PMID 11237011. doi:10.1038/35057062. （原始内容存档于2009-08-03）. 
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