20. Mutaciones inducidas Reactor nuclear de Chernobyl tras la explosión del 26 de abril de 1986. La radiación liberada por la explosión y el fuego posterior.

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1 20. Mutaciones inducidas Reactor nuclear de Chernobyl tras la explosión del 26 de abril de 1986. La radiación liberada por la explosión y el fuego posterior provocaron el aumento de las tasas de mutaciones somáticas y de la línea germinal en los residentes de áreas aledañas. tema 20 (36 diapositivas) 1

2 20. Mutaciones inducidas • ‘Descubrimiento’ de la mutación inducida
• Mutágeno y especificidad mutacional • Mecanismos de la mutación inducida • Mutágenos químicos • Mutágenos físicos • Mutágenos biológicos tema 20 (36 diapositivas) 2

3 1927 -> transmutación artificial del gen:
Los rayos X pueden provocar mutaciones (utilizó cebada y Drosophila) -> útil para la investigación genética, porque al ser la tasa de mutación baja, los mutantes se obtenían muy lentamente (hacía más difícil el trabajo). Los rayos X incrementan la aparición de mutantes. Los patrones hereditarios de las mutaciones inducidas por rayos X y los fenotipos de los organismos donde se han dado, son similares a la mutación natural o espontánea. tema 20 (36 diapositivas)

4 mutágenos químicos análogos de bases: 5BU, 2AP
reacción con el DNA: EMS, MMS, NG, HNO2, BrEt, … biológicos transposones virus físicos (radiación) ionizante: rayos X, , , , neutrones no ionizante: luz UV, calor La mutación inducida se produce cuando un organismo es sometido a un agente mutagénico o mutágeno. Mutagens are natural or artificial agents that induce mutations. Los mutágenos aumentan la frecuencia de aparición de mutantes. Induced Mutations Arise from DNA Damage Caused by Chemicals and Radiation. tema 20 (36 diapositivas) 4

5 especificidad mutacional
Agentes mutágenicos o mutágenos tienden a producir un determinado tipo de mutación, en un sitio concreto (puntos calientes), característica de cada mutágeno. Ejemplos: • Etilmetanosulfonato (EMS): produce fundamental-mente transiciones GC→AT. • Nitrosoguanidina (NG): produce esencialmente transversiones GC→TA. • Luz ultravioleta (UV): produce transiciones y transversiones. Especificidad mutacional (tipo de mutación y sitio de mutación): característica de cada mutágeno. Observada por primera vez por Benzer, en 1961, trabajando en el sistema rII. tema 20 (36 diapositivas) 5

6 mecanismos de la mutagénesis inducida
• Remplazar una base en el ADN por análogos de bases: 5BU, 2AP. • Mutágenos que alteran las bases produciendo emparejamientos erróneos específicos: agentes alquilantes, ácido nitroso, iones bisulfito, hidroxilamina (HA). • Agentes de tipo intercalante: proflavina, naranja de acridina, compuestos ICR. • Mutágenos que producen pérdida del empareja-miento específico: luz UV, aflatoxina B1, benzopireno. tema 20 (36 diapositivas) 6

7 mutágenos químicos químicos análogos de bases: 5BU, 2AP
reacción con el DNA: EMS, MMS, NG, HNO2, BrEt, … El gas mostaza fue el 1º mutágeno químico usado en investigación, en 1947 (ya usado en la 1ª guerra mundial, cartel: World War II Gas Identification Posters) Mustard gas is the common name for 1,1-thiobis(2-chloroethane) and is a chemical weapon classified as a vesicant (blistering) agent. The chemical formula is C4H8Cl2S. Other names for it include HD, Sulfur Mustard, and Yperite. Mustard gas does not occur naturally in the environment; all sources are completely anthropogenic. Mustard gas was first manufactured in 1822 by Frederick Guthrie when he reacted ethylene and Cl2. It was commonly used by the 1880’s as a pesticide and to treat minor tumors. Mustard Gas’ first application as a chemical weapon was during World War I by the Germans against the British at Ypres, Belgium on July 12, Mustard gas soon became the most lethal poisonous chemical used due in part to its low volatility making it rather persistent. Mustard agents are three times more toxic than the same concentration of cyanide gas. Plus, mustard gas was capable of penetrating rubber and textiles, consequently protective masks used at the time were rendered ineffective. The name ‘mustard’ gas is derived from its odor akin to that of mustard, garlic, or horseradish. Mustard gas is very lipophillic, meaning it is highly soluble in fats, oils, and organic solvents, allowing it to penetrate the skin and cell membranes with ease. Plus, due to its low solubility in water and quick penetrating nature, it is difficult to wash off. tema 20 (36 diapositivas)

8 mecanismos de la mutagénesis inducida
• Remplazar una base en el ADN por análogos de bases: 5BU, 2AP. • Mutágenos que alteran las bases produciendo emparejamientos erróneos específicos: agentes alquilantes, ácido nitroso, iones bisulfito, hidroxilamina (HA). • Agentes de tipo intercalante: proflavina, naranja de acridina, compuestos ICR. • Mutágenos que producen pérdida del emparejamiento específico: luz UV, aflatoxina B1, benzopireno. tema 20 (36 diapositivas) 8

9 análogos de bases análogos de bases
Remplazar una base en el ADN: Los análogos de bases son compuestos químicos que pueden remplazar a una base determinada durante la replicación. Por ejemplo, el 5-Bromouracilo (5BU) es análogo de la Timina (T) y puede remplazarla. El 5BU en su forma cetónica empareja con la Adenina (A) mientras que en su forma enólica (5BU*) empareja con la Guanina (G). El 5BU es más inestable y produce transiciones. La 2-Aminopurina (2AP) es análogo de la Adenina (A) y puede remplazarla. La 2AP aparea con la Timina (T) pero en su forma imíno (2AP*) empareja con la Citosina (C). Esta alteración produce transiciones. tema 20 (36 diapositivas) 9

10 Figure 15-5 Similarity of 5-bromouracil (5-BU) structure to thymine structure.
Tautomerización: In the common keto form, 5-BU base pairs normally with adenine, behaving as an analog. In the rare enol form, it pairs anomalously with guanine. tema 20 (36 diapositivas) 10

11 Transición debida a 5-BU
transición debida a 5-BU: AT -> GC Transición debida a 5-BU tema 20 (36 diapositivas)

12 2-Iminopurina: pasa de NH2 (amino) a NH y un H salta al N1 (imino) = cambio tautomérico
tema 20 (36 diapositivas)

13 mutágenos que alteran las bases produciendo emparejamientos erróneos específicos
NG Nitrosoguanidina Mutágenos que alteran las bases produciendo emparejamientos erróneos específicos: existen varios tipos de agentes mutagénicos que alteran las bases nitrogenadas produciendo emparejamientos erróneos. Agentes alquilantes: como el EMS que añade radicales etilo y produce transiciones GC→AT. La NG añade radicales metilo y produce también transiciones GC→AT. Hidroxilamina (HA): produce específicamente transiciones GC→AT. Iones bisulfito y ácido nitroso: producen desaminación. El ácido nitroso transforma la Citosina (C) en Uracilo (U), el Uracilo (U) empareja con la Adenina (A) produciendo transiciones. La desaminación de las Adenina (A) la convierte en hipoxantina (H) que empareja con la Citosina (C) produciendo transiciones. tema 20 (36 diapositivas) 13

14 agente alquilante: EMS
Agentes alquilantes: el EMS añade radicales etilo al grupo C=O de G o T y produce transiciones GC→AT. Conversion of guanine to 6-ethylguanine by the alkylating agent ethylmethane sulfonate (EMS). The 6-ethylguanine base pairs with thymine. Alkylating agents donate an alkyl (etilo -CH2-CH3 o metilo -CH3) group to amino or keto groups in nucleotides to alter base-pairing affinity (Figure 15.6 and Table 15.3). tema 20 (36 diapositivas)

15 ácido nitroso desaminación Adenina Citosina Hipoxantina
Iones bisulfito y ácido nitroso: producen desaminación. El ácido nitroso transforma la Citosina (C) en Uracilo (U), el Uracilo (U) empareja con la Adenina (A) produciendo transiciones. La desaminación de las Adenina (A) la convierte en hipoxantina (H) que empareja con la Citosina (C) produciendo transiciones. El calor (agente físico-ambiental) también puede desaminar C->U y tb puede provocar transversiones (mecanismo no conocido). Adenina Citosina Hipoxantina tema 20 (36 diapositivas) 15

16 Agentes alquilantes: como el EMS que añade radicales etilo y produce transiciones GC→AT. La NG añade radicales metilo y produce también transiciones GC→AT. Iones bisulfito y ácido nitroso: producen desaminación. El ácido nitroso transforma la Citosina (C) en Uracilo (U), el Uracilo (U) empareja con la Adenina (A) produciendo transiciones. La desaminación de las Adenina (A) la convierte en hipoxantina (H) que empareja con la Citosina (C) produciendo transiciones. Hidroxilamina (HA): produce específicamente transiciones GC→AT. tema 20 (36 diapositivas) 16

17 Agentes intercalantes
Figure 15-7 Chemical structures of proflavin and acridine orange, which intercalate into DNA and cause frameshift mutations. Agentes de tipo intercalante como la Proflavina, Naranja de Acridina y Compuestos ICR: son compuestos con estructuras planas que se meten o intercalan entre las bases nitrogenadas del DNA produciendo adiciones o deleciones de un solo par de nucleótidos. Crick y Benner usaron estos compuestos para demostrar que el código se lee en tripletes. tema 20 (36 diapositivas) 17

18 pérdida del emparejamiento específico
Aflatoxina B1: se une a la Guanina (G) modificándola de manera que la Guanina modificada se separa del azúcar al que estaba unida produciendo un sitio apurínico. El sistema SOS pone habitualmente frente al sitio apurínico una Adenina (A) dando lugar a transversiones. Es un potente carcinógeno. Aflatoxina B: genera un sitio apurínico (se pierde la G) Reparación: frente a sitio apúrico -> A Mutación: GC -> TA (transversión) tema 20 (36 diapositivas)

19 Mutágenos que fabricamos
Análogos de bases: halouracilos, aminopurinas Agentes alquilantes: aziridinas, triazinas, mostazas, nitrosaminas, nitrosamidas, epóxidos, aldehidos, sulfatos alquílicos Derivados del nitrógeno: hidrazina, hidroxilamina Usos • pesticidas (hidracina, Captán, DDT, Aramite, DDVP, Tepa, Afolate, Tiotepa, Hemel, Hempa) • productos industriales (formaldehido, acetaldehido, acroleína, benceno, cloruro de vinilo, tricloroetileno, epiclorohidrina, fosgén, tetracloruro de carbono, hexaclorobenceno, etc.) • aditivos de alimentos (cafeína, ciclamato, EDTA, isotiocianato de alilo, nitritos, bisulfito, cicasín, aflatoxinas, hidrocarburos aromáticos) • antibióticos (mitomicina C, fleomicina, aminopterina, metrotexato, acriflavina, hidroxiurea, medlicina, negrama, mertiolato, etc) Las aflatoxinas son micotoxinas producidas por muchas especies del género de hongos Aspergillus, los más notables Aspergillus flavus, Aspergillus niger y Aspergillus parasiticus. Las aflatoxinas son tóxicas y carcinogénicas para animales, incluyendo humanos. Luego de la entrada al cuerpo, las aflatoxinas se metabolizan por el hígado con un reactivo intermedio, la aflatoxina M1 Permanentemente aparecen problemas en el mundo asociados a las aflatoxinas: muerte repentina de cien mil pavos alimentados con maní infectado con aflatoxina, en Escocia, 1960. Los Aspergillus son muy comunes y dispersos en ambientes, encontrados cuando los cultivos en periodo de cosecha están expuestos a alta humedad por largo periodo de tiempo o están sufriendo severa sequía, condiciones que bajan las barreras a su entrada. La exposición a altos niveles de aflatoxina produce una aguda necrosis, cirrosis, y cáncer de hígado carcinoma de hígado, con hemorragia, daño agudo al hígado, edema, alteración en la digestión, en la absorción y/o en el metabolismo de los nutrientes. Ninguna sp. animal es immune a los efectos tóxicos agudos de las aflatoxinas; sin embargo, los humanos tienen una extraordinaria alta tolerancia a la exposición de aflatoxinas y raramente sucumban a una aflatoxicosis aguda. Las exposiciones crónicas, subclínicas no lideran tan dramáticamente los síntomas como la aflatoxicosis aguda. Los niños, sin embargo, son particularmente afectados por la exposición a aflatoxinas con detención del crecimiento. La exposición crónica también da un alto riesgo de desarrollar cáncer de hígado, debido a que el metabolito Aflatoxina M1 puede intercalarse químicamente en el ADN y en la alquilación de bases a través de su epóxido moiety. tema 20 (36 diapositivas) 19

20 test de Ames Fig. 13- tesis Juana María -marzo Modelo de carcinogénesis (modificado de Kotnis et al, 2005). Figure The Ames Test Is Used to Assess the Mutagenicity of Compounds = Test de Ames, se utiliza para identificar mutágenos químicos (1970) The Ames test, which screens compounds for potential mutagenicity. The Ames test uses 4 strains of Salmonella typhimurium (3 llevan mutación de cambio de fase y 1 lleva una sustitución) selected for their sensitivity to specific types of mutagenesis to screen compounds for potential mutagenicity.Estas Salmonella tienen inactivado los sistemas de reparación y carecen de cubierta celular. Finalmente: relación mutágeno a carcinógeno. Many carcinogens have been shown by the Ames test to be strong mutagens. -> lo que es mutagénico en Salmonella, puede ser mutagénico para el hombre. tema 20 (36 diapositivas)

21 tema 20 (36 diapositivas) 21

22 mutágenos físicos físicos (radiación)
ionizante: rayos X, , , , neutrones no ionizante: luz UV, calor Hiroshima, 6 de agosto de 1945 La explosión atómica produjo muchas mutaciones entre los supervivientes. Ionizing radiation is energetic particles or waves that have the potential to ionize an atom or molecule. It is a function of the energy of the individual particles or waves, and not a function of the number of particles or waves present. A large flood of particles or waves will not cause ionization if the individual particles or waves are not energetic enough. These ionizations, if enough occur, can be destructive to biological organisms, and can cause DNA damage in individual cells. The energy required to ionize an atom or molecule may widely vary. X-rays and gamma rays will ionize almost any molecule or atom; Far ultraviolet, near ultraviolet and visible light are ionizing to very few molecules; microwaves and radio waves are non-ionizing radiation. UV: tiene parte de ionizante y otra no ionizante. tema 20 (36 diapositivas) 22

23 espectro electromagnético
espectro electromagnético y sus longitudes de onda tema 20 (36 diapositivas) 23

24 Efectos de la radiación electromagnética
El calor (agente físico-ambiental) también puede desaminar C->U y tb puede provocar transversiones (mecanismo no conocido). tema 20 (36 diapositivas) 24

25 Figure Plot of the percentage of X-linked recessive mutations induced by increasing doses of X rays. If extrapolated, the graph intersects the zero axis as shown by the dashed line.-> relación lineal y EFECTO ACUMULATIVO de las dosis de radiación! Ionizing radiation in the form of X fays, gamma rays, and cosmic rays are mutagenic (Figure 15.10). Los rayos X inducen: Roturas cromosómicas (dan lugar a inversiones, translocaciones, ..), mutaciones intragénicas (sustitución, adición, deleción) más efectos de los radicales libres que se producen por la irradiación (por ej desde el H2O -> O2- H- HO2-). tema 20 (36 diapositivas) 25

26 pérdida del emparejamiento específico
por luz UV Luz ultravioleta (UV): produce dímeros de pirimidinas. Se forman anillos de ciclobutano. Figure 15-9 Induction of a thymine dimer by UV radiation, leading to distortion of the DNA. The covalent crosslinks occur between the atoms of the pyrimidine ring. UV radiation creates pyrimidine dimers (Figure 15.9) that distort the DNA conformation in such a way that errors tend to be introduced during DNA replication. Se generan así: transiciones, transversiones, y hasta cambios de fase, duplicaciones y deleciones. tema 20 (36 diapositivas) 26

27 mutágenos biológicos biológicos transposones virus
tema 20 (36 diapositivas) 27

28 transposones en el maíz
Transposable Elements Move within the Genome and May Disrupt Genetic Function. A Bárbara McClintock se le otorgó el Premio Nobel en 1983, era la primera mujer que recibía un Nobel en Fisiología y Medicina a título individual. Los transposones fueron descubiertos por B. McClintock (aprox ) en maíz, sin embargo, cuando postuló su existencia la comunidad científica no comprendió adecuadamente sus trabajos. Años más tarde, ella misma comparó los "elementos controladores" que había descrito (elementos cromosómicos transponibles) de maíz con los transposones de los plásmidos. Sus trabajos recibieron el Premio Nobel en 1983. El ADN salta. Pero al comienzo de los años 70 se descubrieron fenómenos similares en muchos otros organismos, bacterias, levaduras e incluso en la mosca de la fruta. Tras más de treinta años de incomprensión se le reconoció que Bárbara McClintock había hecho un descubrimiento excepcional y que lo había interpretado de manera genial, solo tuvo un fallo: el nombre que les dio, “elementos controladores”, no es muy atractivo, ahora les conocemos como TRANSPOSONES. tema 20 (36 diapositivas) 28

29 transposones en bacterias
La existencia de transposones o elementos genéticos móviles se demostró en bacterias. En bacterias existen dos tipos de elementos genéticos móviles. Tipos de transposones: * Transposón Simple, Secuencia de Inserción o Elemento de Inserción (IS): los transposones simples contienen una secuencia central con información para la transposasa y en los extremos una secuencia repetida en orden inverso. Esta secuencia repetida en orden inverso no es necesariamente idéntica, aunque muy parecida. Cuando un transposón simple se integra en un determinado punto del ADN aparece una repetición directa de la secuencia diana (5-12 pb). * Transposón Compuesto (Tn): contienen un elemento de inserción (IS) en cada extremo en orden directo o inverso y una región central que además suele contener información de otro tipo. Por ejemplo, los ‘factores de transferencia de resistencia’ (RTF), poseen información en la zona central para resistencia a antibióticos (cloranfenicol, kanamicina, tetraciclina, etc.). Transposable elements (transposons) can move within the genome and can insert themselves into various positions within and between chromosomes. Bacterial transposons (Tn elements) consist of protein-encoding genes unrelated to transposition. Some Tn elements have short inverted repeats and a transposase gene; others are flanked by two IS elements present in opposite orientations. tema 20 (36 diapositivas) 29

30 Transposable Elements Move within the Genome and May Disrupt Genetic Function.
Figure An insertion sequence (IS), shown in purple. The terminal sequences are perfect inverted repeats of one another. Insertion sequences (IS elements) have a transposase gene and inverted terminal repeats (Figure 15.19). tema 20 (36 diapositivas) 30

31 transposones en mamíferos
En mamíferos se conocen tres clases de secuencias que son capaces de transponerse o cambiar de posición a través de un ARN intermediario: 1. Retrovirus endógenos: semejantes a los retrovirus, no pueden infectar nuevas células y están restringidos a un genoma, pero pueden transponerse dentro de la célula. Poseen largas secuencias repetidas en los extremos (LTR), genes env (con información para la proteína de la cubierta) y genes que codifican para la transrciptasa inversa, como los presentes en retrovirus. 2. Retrotransposones o retroposones: carecen de LTR y de los genes env (con información para la proteína de la cubierta) de retrovirus. Contienen genes para la transcriptasa inversa y pueden transponerse. Tienen una secuencia rica en pares A-T en un extremo. Un ejemplo, son los elementos LINE-1 (elementos largos dispersos) en humanos y ratones. 3. Retropseudogenes: carecen de genes para la transcriptasa inversa y por consiguiente son incapaces de transponerse de forma independiente, aunque si pueden cambiar de posición en presencia de otros elementos móviles que posean información para la trasncriptasa inversa. Poseen una región rica en pares A-T en un extremo y los hay de dos tipos: 3.1 Pseudogenes procesados: están en bajo número de copias y derivan de genes transcritos por la RNA Poilimerasa II, siendo genes que codifican para polipéptidos. Estos pseudogenes procesados carecen de intrones. 3.2 SINES (elementos cortos dispersos): están en alto número de copias en mamíferos. Dos ejemplos son la secuencia Alu de humanos y B1 de ratón, que derivan de genes transcritos por la RNA polimerasa III utilizando un promotor interno. Esquema de diferentes tipos transposones en mamíferos La secuencia Alu es la más abundante en el genoma humano, existiendo copias dispersas por el genoma, aproximadamente existe una copia cada 4000 pb. Esta secuencia posee un contenido relativamente alto en (G+C) y presenta una elevada homología (70-80%) con la secuencia B1 de ratón. Se la denomina secuencia Alu por poseer en su interior una diana para la endonucleasa de restricción Alu. Las secuencias Alu humanas tienen alrededor de 280 pb y están flanqueadas por repeticiones directas cortas (6-18 pb). Una secuencia típica Alu es un dímero repetido en tandem, la unidad que se repite tiene un tamaño aproximado de 120 pb y va seguida de una corta secuencia rica en pares A-T. Sin embargo, existe una asimetría en las unidades repetidas, de manera que la segunda unidad contiene una secuencia de 32 pb ausente en la primera. Las unidades repetidas de la secuencia Alu muestran un elevado parecido con la secuencia del RNA 7SL, un componente que juega un papel importante en el transporte de las proteínas a través de la membrana del retículo endoplasmático. Long interspersed elements (LINES) and short interspersed elements (SINES) are major families of human transposons and together account for 34% of human genomic DNA. (SINE, ejemplo de retropseudogen) Alu: 280 pb; copias/genoma (LINE, ejemplo de retrotransposón) tema 20 (36 diapositivas) 31

32 transposones del maíz : Ac y Ds
Maize has two transposable elements, Ac and Ds (Figure 15.23). Ac: Activator Ds:Dissociator Figure A comparison of the structure of an Ac element and three Ds elements. The imperfect inverted repeats are at the ends of the Ac element. The transposase gene is in the open reading frame, ORF 1. No function has yet been assigned to ORF 2. Noncoding regions are designated Nc. As this illustration shows, Ds-a appears to be an Ac element containing a small deletion in the gene encoding the transposase enzyme. At Cold Spring Harbor, McClintock continued her work with the breakage-fusion-bridge cycle, using it as a substitute for X-rays as a tool for mapping new genes. An experiment she performed in the summer of 1944 changed her research focus radically and permanently. Among the plants she grew that summer, she found two new genetic loci that she named "Dissociator" (Ds) and "Activator" (Ac). Contrary to its name, Dissociator did not merely dissociate, or break, the chromosome. It turned out to have a variety of effects on neighboring genes, but only when Activator was also present. In early 1948, she made the surprising discovery that both Dissociator and Activator could transpose, or change position on the chromosome. These were not ordinary genes--in fact, to McClintock, they were not genes at all, they were gene controllers. Between 1948 and 1950, she developed a theory by which these movable elements regulated the genes by selectively inhibiting or modulating their action. She referred to Dissociator and Activator as "controlling units"--later, as "controlling elements"--in order to distinguish them from genes. She believed that controlling elements were the answer to the decades-old problem of development: how complex organisms could develop many different kinds of cells and tissues when each cell in the organism had the same set of genes. The answer was in the regulation of those genes. Despite these provocative new theories, McClintock was acutely aware that her work departed from the common wisdom that genetic material was static and unchanging as it passed from one generation to another. In McClintock's theory of controlling elements, genetic material in chromosomes was anything but constant. As she told Charles Burnham in January 1950, "You can see why I have not dared publish an account of this story. There is so much that is completely new and the implications are so suggestive of an altered concept of gene mutation that I have not wanted to make any statements until the evidence was conclusive enough to make me confident of the validity of the concepts." tema 20 (36 diapositivas) 32

33 Ds moves only if Ac is present, but Ac is capable of autonomous movement (Figure 15.22).
Figure 15-22a Effects of Ac and Ds elements on gene expression. (a) If Ds is present in the absence of Ac, there is normal expression of a distantly located hypothetical gene W. (b) In the presence of Ac, Ds transposes to a region adjacent to W. Ds can induce chromosome breakage, which may lead to loss of a chromosome fragment bearing the W gene. (c) In the presence of Ac, Ds may transpose into the W gene, disrupting W gene expression. If Ds subsequently transposes out of the W gene, W gene expression may return to normal. Figure 15-22b Effects of Ac and Ds elements on gene expression. (a) If Ds is present in the absence of Ac, there is normal expression of a distantly located hypothetical gene W. (b) In the presence of Ac, Ds transposes to a region adjacent to W. Ds can induce chromosome breakage, which may lead to loss of a chromosome fragment bearing the W gene. (c) In the presence of Ac, Ds may transpose into the W gene, disrupting W gene expression. If Ds subsequently transposes out of the W gene, W gene expression may return to normal. tema 20 (36 diapositivas) 33

34 Figure 15-22c Copyright © 2006 Pearson Prentice Hall, Inc.
Figure 15-22c Effects of Ac and Ds elements on gene expression. (a) If Ds is present in the absence of Ac, there is normal expression of a distantly located hypothetical gene W. (b) In the presence of Ac, Ds transposes to a region adjacent to W. Ds can induce chromosome breakage, which may lead to loss of a chromosome fragment bearing the W gene. (c) In the presence of Ac, Ds may transpose into the W gene, disrupting W gene expression. If Ds subsequently transposes out of the W gene, W gene expression may return to normal. tema 20 (36 diapositivas) 34 Figure 15-22c Copyright © 2006 Pearson Prentice Hall, Inc.

35 transposones en Drosophila
elementos "copia", elementos P y elementos FB En Drosophila melanogaster se han descrito varias familias de transposones, siendo las más importantes los elementos "copia", elementos P y los elementos FB (foldback). Figure Structural organization of a copia transposable element in Drosophila melanogaster, showing the terminal repeats. The copia element in Drosophila consists of long direct terminal repeats (DTRs) at each end. Within each DTR is an inverted terminal repeat (ITR) (Figure 15.24). P elements in Drosophila are transposable elements that have high rates of transposition. P elements encode a transposase and a repressor protein that inhibits transposition. The transposase gene is expressed only in the germ line. tema 20 (36 diapositivas) 35

36 problemas temas 19 y 20 de teoría capítulo 3 (2ª y 3ª ed.)
1h de clase: abril 2010 tema 20 (36 diapositivas) 36