BioScience Blog – Научный Биологический блог

ПотаповаМ.В.

Мобильные генетические элементы (МГЭ) составляют значительную часть генома эукариот. В последние годы ведутся активные исследования ретротранспозонов D.melanogaster, относящихя к группе gypsyи имеющих сходную структуру с ретровирусами позвоночных. Среди них особое место занимает ретротранспозон МДГ4 (gypsy), для которого характерно наличие функционально активного гена env, обуславливающего его инфекционность (1, 2). Слишком высокая частота перемещения МГЭ может быть опасна для жизни особи, поэтому существуют механизмы, подавляющие транспозиции. У D.melanogasterтранспозиции МДГ4 контролирует ген flamenco. Получены линии мух SS и MS, имеющие фенотип flamenco" (3). С помощью инсерционного мутагенеза получена мутантная линия Р [yellow] с фенотипом flamenco" (4). Показано, что инсерция расположена на расстоянии 1,5 т.п.н. от начала трансляции гена DIP1, функция которого пока не изучена. Мы предполагаем, что ген DIP1 может участвовать в контроле транспозиций МДГ4.

Анализ структуры гена DIP1 проводили в линиях flamenco": SS, MS и Pfyellow] и flamenco+: 413. Рестрикционный анализ показал, что амплифицированный фрагмент в линиях SS и MS, в отличие от линий 413 и Pfyellow], не содержит сайта рестрикции Dralв кодирующей части гена DIP1, что обусловлено заменой сайта рестрикции TTTAAA-TTTAAG. Однако эта замена является трансляционно не значащей. Кроме того, последовательность ДНК, заключенная между двумя другими сайтами Dral, в линиях SS и MS на 182 п.н. длиннее, чем в линиях 413 и Pfyellow]. Вставка, обозначенная нами IdSS (Insertion in DIP 1 strain SS), приводит к увеличению размера открытой рамки считывания, имеющейся во втором интроне гена DIP1. Она кодирует транспозазу МГЭ НВ.
Мы предполагаем, что вставка IdSS в ген DIP1 вызывает изменение конформации ДНК, модифицируя его экспрессию. Это может приводить к изменению спектра продуктов трансляции и, как следствие, к дерепрессии транспозиции ретротранспозона МДГ4.

1.  Kim, A., Terzian, С, Santamaria, P., Pelisson, A., Prud’homm, N. е et al. Retroviruses in vertebrates: the gypsy retrotransposon is apparently an infectious retro virus of Drosophila melanogaster. Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 1994; 91: 1285-1289.

2.  Song S.U., Kurkulos M., Boeke J.D., Corces V.G. Infection of the germ line by retroviral particles produced in the follicle cells:  a possible mechanism for the mobilization of the gypsy retroelement of Drosophila // Development. 1997. V. 124. №14. P. 2789-2798.

3.  Kim A.I.,  Lyubomirskaya N.V.,  Belyaeva E.S.,   Shostak N.G.,  Ilyin Y.V.   The introduction of transposionally active copy of a retrotransposon gypsy into the stable strain of Drosophila melanogaster // Mol. Gen. Genet. 1994. V. 242. N 4. P. All-All.

4. Robert V., Prud’homme N., Kim A., Bucheton A., Pelisson A. Characterization of the flamenco Region of the Drosophila melanogaster Genome. Genetics. 2001; 158: 701-713.