BioScience Blog – Научный Биологический блог

Мобильные генетические элементы (МГЭ) составляют значительную часть генома эукариот. Обычно геномы эукариот содержат ретротранспозоны с длинными концевыми повторами (ДКП-ретротранспозоны). Такие ретротранспозоны сходны с провирусами ретровирусов. В последние годы активно велась работа по исследованию ретротранспозонов D. melanogaster, относящихся к группе gypsy. Элемент МДГ4 (gypsy) дрозофилы является типичным ДКП-ретротранспозоном, содержащих три ОРС (открытые рамки считывания). Наличие функционально активной ОРС3, а также способность МДГ4 к горизонтальному переносу, позволяют отнести gypsyк ретровирусам. Перемещения мобильных элементов являются важным фактором индивидуальной изменчивости. В клетке существуют механизмы, подавляющие транспозиции. У D. melanogasterтранспозиции МДГ4 контролирует ген flamenco(Kim etah, 1994b). Получены и охарактеризованы линии D.melanogaster, мутантные по гену flamenco, которые характеризуются высокой частотой транспозиций МДГ4. МГЭ Idefix, ZAM, Tirant, Nomad, 297, 17.6 — ретротранспозоны, имеющие сходное строение с МДГ4 и относящие к группе gypsy. Это позволяет предположить наличие сходного или общего генетического контроля транспозиции этих элементов. Известно, что Idefix и ZAM подчиняются генетическому контролю со стороны локуса COM (центр организации мобилизации), который локализован в той же области, что и flamenco(Desset etal., 2003). Нами была поставлена серия экспериментов по выявлению различий в распределении элементов группы gypsyв геноме линий, различающихся по фенотипу flamenco. С помощью инвертированной полимеразной цепной реакции (ПЦР) производилась амплификация окружения ретротранспозонов у линий D.melanogasterтаких как 413 (дикий тип, flamenco+), 7К (flamenco-, содержит неактивные копии МДГ4) и 145 (flamenco-, содержит активные копии МДГ4), затем анализ длин амплифицированных фрагментов. Полиморфизм длин фрагментов, полученных при амплификации ДНК из разных линий, свидетельствовал о различном окружении исследуемого МГЭ, различном распределении его копий в геноме, и, следовательно, об его транспозиции. Для подтверждения данных проводили Southern-Blot гибридизацию. В ходе эксперимента были выявлены различия в распределении у разных линий двух ретротранспозонов Idefix и ZAM, что позволяет сделать предположение об участии в генетическом контроле этих элементов гена flamenco.

Литература

1.  Kim, A., Terzian, С., Santamaria, P., Pélisson, A., Prud’homm, N. et al. Retroviruses in

vertebrates: the gypsy retrotransposon is apparently an infectious retrovirus of Drosophila

melanogaster. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994a; 91: 1285-1289.

2.  Desset, S., Meignin, C., Dastugue, B., Vaury, СCOM, a heterochromatic locus governing

the  control  of independent  endogenous  retroviruses  from Drosophila  melanogaster.

Genetics. 2003 Jun; 164(2): 501-509.