PiggyBac 트랜스포존 시스템

PiggyBac transposon system
PiggyBac 트랜스포존 시스템
식별자
에일리어스
외부 IDGene Cards : [ 1 ]
맞춤법
종.인간마우스
엔트레즈
앙상블
유니프로트
RefSeq(mRNA)

없음

없음

RefSeq(단백질)

없음

없음

장소(UCSC)없음없음
PubMed 검색없음없음
위키데이터
인간 보기/편집
PiggyBac 트랜스포저블 요소 유래/트랜스포저제 IS4
식별자
기호.DDE_Tnp_1_7, PGBD
PF13843
인터프로IPR029526

PiggyBac (PB) 트랜스포존은 "컷 앤 페이스트" 메커니즘을 통해 벡터와 염색체 사이를 효율적으로 이동하는 이동식 유전자 요소이다.전이가 진행되는 동안 PB 트랜스포지스는 트랜스포존 벡터의 양 끝에 위치한 트랜스포존 특이적 역말단 반복 배열(ITR)을 인식하고 원래의 부위에서 콘텐츠를 효율적으로 이동시켜 TTAA 염색체 부위에 통합한다.PiggyBac 트랜스포존 시스템의 강력한 활성은 PB 벡터에 있는 두 ITR 사이의 관심 유전자를 표적 게놈에 쉽게 동원할 수 있게 한다.TTAA 고유의 트랜스포존 돼지박은 다양한 종, 특히 [1]곤충의 유전자 공학에 매우 유용한 트랜스포존이 되고 있다.그것들은 1989년 노틀담 [2][3]대학의 말콤 프레이저에 의해 발견되었다.

기원.

TTAA 특유의 짧은 반복 요소는 구조의 유사성과 움직임의 특성을 공유하는 트랜스포존 그룹이다. 성분들은 원래 Cabcle [4]Looper에서 정의되었지만, 다른 동물들 사이에서도 흔한 것으로 보입니다.그것들은 곤충의 변형을 위한 유용한 도구로 판명될지도 모른다.이러한 특이한 TTAA 고유 요소의 최초 식별은 대부분의 다른 클래스 II 모바일 요소에 대해 다소 파격적인 경로를 통해 이루어졌습니다.바큘로바이러스의 자발적 플라크 형태 돌연변이는 TN-368 세포주에서 이러한 바이러스의 증식 중에 발생하는 것으로 관찰되었다.이러한 돌연변이의 유전적 특성은 종종 숙주에서 파생된 DNA의 관련 삽입을 드러냈으며, 그 중 일부는 트랜스포존으로 보였다.

바쿨로바이러스 AcMNPV 및 GmMNPV의 소수의 다면체(FP) 궤적 내에서 여러 다른 이동 숙주의 DNA 삽입이 확인되었다.가장 광범위하게 연구되고 있는 삽입물은 현재 Tagalong(구 TFP3) 및 piggyBac(구 IFP2)으로 지정되어 있는 삽입물입니다.이러한 삽입은 바이러스 FP-locus 내 또는 바이러스 게놈의 다른 영역에 삽입되는 TTAA 표적 부위에 대한 고유한 선호도를 나타냅니다.이 두 요소 모두 T.ni 유도 piggyBac 및 tagalong 요소, 카르스텐의 Spodoptera frugiperda 유도 요소 IFP 1.6 및 290 bp 삽입 및 캘리포니아의 EcoRI-JN 영역 내 트랜스포존 유사 삽입을 포함하는 TTAA 표적 부위 고유 삽입 요소군의 일부이다.기원이 불명확한 드로시스 바이러스

최근 인간 게놈에서 얻은 염기서열 분석은 돼지Bac과 염기서열 상동성을 가진 LOOPER라고 불리는 화석 원소의 100개에서 500개로 보이는 것이 5' CCY로 끝나는 것을 밝혀냈다.GGG 3'이며 TTAA 삽입 부위를 목표로 합니다.LOOPER 컨센서스 배열은 평균적으로 인간 게놈에서 확인된 개별 배열과 77%가 유사하며, 이는 최소 6000만년 전의 것임을 나타낸다.TTAA에 특화된 두 가지 화석 반복 요소인 MER75와 MER85(게놈당 2000부 추정)가 TTAA 삽입 부위를 대상으로 하며 5' CCC에서 종료됩니다.GGG 3'. 다양한 유기체에 TTAA 특이 이동 원소의 슈퍼 패밀리가 존재하며, 다양한 [5]종에 piggyBac 관련 배열이 존재할 수 있다는 증거가 축적되고 있다.

구조.

트랜스포존은 트랜스포자아제 유전자와 함께 역말단 반복으로 구성되어 있다.

PB 슈퍼패밀리 트랜스포사아제는 가변 N 말단 도메인, 촉매 DDE 3중 도메인 및 핵 국재 신호가 [6]있는 C 말단 영역의 3가지 도메인으로 구성된다.

그것은 분명히 다양한 동물들에게 길들여져 반복과 이동성을 잃었습니다.이러한 복사본이 얻는 새로운 기능은 때때로 긍정적이거나 순수하게 선택되는 징후를 보일 정도로 충분히 중요합니다.사람의 유전자는 다음과 같습니다.[7]

툴로서

PiggyBac 트랜스포사제의 초능동 버전은 유전공학적인 [8]목적에 적합하다.mPB라는 버전은 활동량이 [9]20배 증가한 포유류(마우스)의 코돈 사용을 최적화하여 생성되었으며, 추가적인 돌연변이 선별은 mPB의 [10]활동량이 10배인 hyPB를 생성하였다.

명명법

이 원소들은 노틀담 대학의 말콤 프레이저 [5]박사에 의해 바쿨로바이러스 변이체의 삽입물로 처음 확인되었고, 원래는 FP 변이체의 삽입물에 대한 IFP로 명명되었다.그 후 FP에서는 이름이 TFP for Transposon으로 변경되었습니다.마침내 PiggyBac이라는 이름은 청중의 관심을 유지하고 드로소필라 유전자 명명법과 어느 정도 유사하기 위해 채택되었다.

레퍼런스

  1. ^ "Piggybac Transposon System".
  2. ^ Cary, L. C.; Goebel, M.; Corsaro, B. G.; Wang, H. G.; Rosen, E.; Fraser, M. J. (September 1989). "Transposon mutagenesis of baculoviruses: analysis of Trichoplusia ni transposon IFP2 insertions within the FP-locus of nuclear polyhedrosis viruses". Virology. 172 (1): 156–169. doi:10.1016/0042-6822(89)90117-7. ISSN 0042-6822. PMID 2549707.
  3. ^ Chen, Qiujia; Luo, Wentian; Veach, Ruth Ann; Hickman, Alison B.; Wilson, Matthew H.; Dyda, Fred (2020-07-10). "Structural basis of seamless excision and specific targeting by piggyBac transposase". Nature Communications. 11 (1): 3446. Bibcode:2020NatCo..11.3446C. doi:10.1038/s41467-020-17128-1. ISSN 2041-1723. PMC 7351741. PMID 32651359.
  4. ^ Fraser MJ, Smith GE, Summers MD (August 1983). "Acquisition of Host Cell DNA Sequences by Baculoviruses: Relationship Between Host DNA Insertions and FP Mutants of Autographa californica and Galleria mellonella Nuclear Polyhedrosis Viruses". Journal of Virology. 47 (2): 287–300. doi:10.1128/JVI.47.2.287-300.1983. PMC 255260. PMID 16789244.
  5. ^ a b Fraser, Mac. "PiggyBac". Mac Fraser. Archived from the original on 2012-01-20.
  6. ^ Sarkar A, Sim C, Hong YS, Hogan JR, Fraser MJ, Robertson HM, Collins FH (November 2003). "Molecular evolutionary analysis of the widespread piggyBac transposon family and related "domesticated" sequences". Molecular Genetics and Genomics. 270 (2): 173–80. doi:10.1007/s00438-003-0909-0. PMID 12955498. S2CID 16272611.
  7. ^ Bouallègue M, Rouault JD, Hua-Van A, Makni M, Capy P (February 2017). "Molecular Evolution of piggyBac Superfamily: From Selfishness to Domestication". Genome Biology and Evolution. 9 (2): 323–339. doi:10.1093/gbe/evw292. PMC 5381638. PMID 28082605.
  8. ^ Grabundzija I, Irgang M, Mátés L, Belay E, Matrai J, Gogol-Döring A, et al. (June 2010). "Comparative analysis of transposable element vector systems in human cells". Molecular Therapy. 18 (6): 1200–9. doi:10.1038/mt.2010.47. PMC 2889740. PMID 20372108.
  9. ^ Cadiñanos J, Bradley A (2007). "Generation of an inducible and optimized piggyBac transposon system". Nucleic Acids Research. 35 (12): e87. doi:10.1093/nar/gkm446. PMC 1919496. PMID 17576687.
  10. ^ Yusa K, Zhou L, Li MA, Bradley A, Craig NL (January 2011). "A hyperactive piggyBac transposase for mammalian applications". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108 (4): 1531–6. Bibcode:2011PNAS..108.1531Y. doi:10.1073/pnas.1008322108. PMC 3029773. PMID 21205896.