Episoma: tipleri ve özellikleri
Genetik alanındaki bir epizom, konukçu hücrenin sitoplazmasında özerk olarak çoğalabilen ve konukçu kromozomuna fiziksel olarak entegre olan bir DNA molekülüdür (aynı zamanda buna kointegrado diyoruz).
Bu nedenle, bu epizom bir tür varolma şekli olarak yorumlanabilir, ancak bir replikon türü olarak yorumlanamaz. Aslında, bazı yazarlar için transpozonlar ve yerleştirme dizileri, sitoplazmada hiçbir zaman bağımsız ve özerk bir varlığa sahip olmamasına rağmen, konakçı hücrenin kromozomu üzerinde etkili bir şekilde taşındığından, epizomlar olarak kabul edilebilir.
Ökaryotik hücrelerde, tam tersine, epizom, enfekte olmuş hücrelerde plazmit olarak bulunan viral replikonlara, konakçı hücrenin genomuna entegre edilebilecek virüslere göre daha çok şey ifade eder.
Aynı kelimenin ökaryotlarda ve prokaryotlarda farklı anlamlara geldiği tek örnek bu değildir (örneğin, dönüşüm terimi). Epizomlar, modern genetiğin gelişiminde zengin bir tarihe sahiptir, çünkü kalıtımla ilgili ilginç olayları çözmeye yardımcı olmuştur.
Bakteriyofaj olan epizomlar
Klasik epizom örneklerinden biri, en iyisi Escherichia coli olan ev sahibi bakterisindeki bakteriyofaj lambdadır. Bir bakteriyofaj (kısaltılmış faj) bakterileri enfekte eden bir virüstür.
Bakterinin fajla enfeksiyonuna elverişli koşullar altında, lineer bir molekül olarak sitoplazmaya sokulan viral genom daireselleştirilebilir ve spesifik saha rekombinasyon olayları ile, konakçı bakterinin kromozomuna entegre edilebilir.
Faj genomunun içinde, bakterinin dairesel kromozomundaki (attB) bir bağlama bölgesine (tamamlayıcı bağlanma) mükemmel bir şekilde tamamlayıcı olan kısa bir nükleotit dizisi (att) bulunur.
Bu iki bölge arasındaki rekombinasyon olayı, daha büyük bir daireye yol açan iki daire arasında bir eşbütünleşme oluşumuna yol açar. Bakterilerin kromozomu çoğaltıldığında, virüsün genomu (epizom durumunda) çoğaltılır.
Bu sonsuz nesiller için gerçekleşebilir - endüktif bir olay viral genomun eksizyonuna neden olmadıkça ve daha sonra üretilen yeni viryonları salmak için bakterilerin parçalanmasında sonlanan virüsün otonom replikatif döngüsüne giriş.
Plazmid olan epizomlar
En iyi bilinen epizom örneklerinden bir diğeri de doğurganlık faktörü veya plazmid F'dir. Bazen, konakçı bakterinin nükleotit yapısına bağlı olarak (örneğin, E. coli), dairesel plazmid, kromozom üzerinde mevcut olan homolog sitelerle yeniden birleşir. Kointegrate neden olan bakterilerin.
Yani, plazmid, bakterilerin sitoplazmasında düşük kopya sayısında çoğalabilir veya bütünleştirilirse, F (genellikle bir) olmayan bakterilere karşılık gelen bir dizi kopyada bir bütün olarak çoğalabilir.
Bir epizom durumunda, F konjugasyon işleminden sonra bakteriye yüksek sayıda rekombinant üretme kapasitesi verir.
Bu elementin yerleştirilmesine maruz kalan bir F + bakterisinin (bağımsız bir F plazmidine sahip olduğu), Hfr olduğu söylenir (yüksek rekombinasyon sıklığı için, İngilizce olarak kısaltması için), çünkü bir konjugasyon olayı nedeniyle, teorik olarak tüm bakteri kromozomunu bir F- 'ye (yani doğurganlık faktörü veya plazmid F) bakteri içermeyen "sürükleme" yeteneğine sahiptir.
Genel olarak, F plazmit ve bakteriyel kromozom arasındaki homoloji (ve dolayısıyla benzerlik ve tamamlayıcılık) sağlayan diziler, kointegrate yol açan spesifik bölge rekombinasyon işlemini doğrulamak için ekleme dizileridir.
Ökaryotik hücrelerde epizomlar
Tarihsel nedenlerden ötürü, epizom (üst + vücut) terimi, her zaman prokaryotlardaki ekstrakromozomal elementlerin dünyasından türetilen plazmid ile ilişkili olmuştur.
Ökaryotlarda benzer elemanların bulunmasıyla, prokaryotlardaki plazmitlerinkine benzeyen özelliklere sahip olan bu tür enfekte olmuş hücrelerde otomatik olarak çoğalabilen virüs genom moleküllerinin belirlenmesi için aynı kullanımı kabul edilmiştir.
Yani, virüslerle enfekte olmuş ökaryotik hücrelerde, bazı durumlarda, çoğalma döngülerinin bir parçası olarak virüsün, hücrelerde, örneğin bakterilerde tarif edilen bu diğer replikonlara benzer dairesel bir DNA molekülü olarak bir arada var olduğunu görebiliriz.
Otonom replikasyonun dairesel DNA molekülleri olarak bir arada bulunabilen en yaygın bilinen virüsler (konakçı kromozomdan), Herpesviridae, Adenoviridae ve Polyomaviridae familyalarına aittir.
Ancak hiçbiri, konağın genomuna dahil değildir, bu yüzden plazmid olarak çoğaltıldığı düşünülebilir ve bir epizomu karakterize eden içsel kaliteyi karşılamazlar: konağın genomuna entegre olur.
Terimin kaldırılması önerilmiş olsa da, belki de bu, zaten kendi başına oldukça karmaşık olan bir konuya kafa karıştırmaktan başka bir şey yapmaz.
sonuçlar
Kısacası, etimolojik olarak konuşabilen bir epizomun, hücrede serbest bir DNA molekülü olarak bir arada var olabilen veya konağın fiziksel olarak entegre olabileceği, genetik bir otonom replikasyon elementi olduğunu söyleyebiliriz.
Bununla birlikte, genetik bakış açısından, bir epizom, prokaryotların genomuna entegre edilebilen bir plazmid veya virüstür veya ökaryotik bir hücrenin barındırabileceği plazmit türlerinden biri olabilir.
İlginç bir şekilde, ökaryotik konağın (retrovirüs) genomuna yerleştirilebilecek virüsler, epizomlar olarak kabul edilmez.
