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又稱：轉座元件

定義：機體內非游離的、能將自身序列或其拷貝序列插入到該基因組內靶位點的功能性DNA片段。

學科：生物化學與分子生物學_遺傳信息傳遞與基因表達調控_基因及其功能_結構

相關名詞：反轉錄轉座子 基因組 逆轉錄 轉座酶

DNA轉座子的彩色透射電鏡 圖片來源：視覺中國

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轉座子又稱跳躍因子，是存在于DNA上可自主復制和移位的基本遺傳元件，能夠從原基因位置“跳躍”至新基因的位置，這一過程被稱為轉座。1951年Barbara McClintoeck在玉米中首先發(fā)現了DNA轉座子；隨著人們的探索和深入研究，之后在細菌、真菌和昆蟲等生物中相繼發(fā)現了轉座子的存在。

轉座子在生物體基因組中存在量巨大，大約50％的人類基因組來自轉座子的演化。根據轉座機制的不同，轉座子可分為兩大類：第一類型的轉座子通過RNA轉座，被稱為反轉錄轉座子；第二類轉座子通過DNA轉座，為DNA轉座子。反轉錄轉座子具有和反轉錄病毒相類似的結構，以RNA為中間體，采用“復制-粘貼”機制進行轉座。它們首先將自身DNA轉錄為RNA，再以RNA為模板，經過逆轉錄酶的催化作用逆轉錄產生cDNA，進而“跳躍”插入到基因組的其他位點，以實現反轉錄轉座子位置的改變。由于這種特殊的轉座方式，反轉錄轉座子往往擁有多個拷貝，有利于基因組的擴張，從而改變基因組大小，使基因組發(fā)生突變。反轉錄轉座子是植物中最豐富的轉座元件，番茄中的反轉錄轉座子含量達到了基因組的60%，水稻中反轉錄轉座子的含量占基因組的25.78%，高粱中反轉錄轉座子的含量是整個基因組的54.52%，玉米中的反轉錄轉座子甚至達到了整個基因組的79.44%。DNA轉座子的轉座不需要以RNA為媒介，主要利用“剪切-粘貼”的機制插入到基因組其他位置，因此這種轉座不會影響基因組的大小。

DNA轉座子的轉座主要包括3個步驟：

1.?剪切?：轉座子在轉座酶的作用下從原來的位置解離下來。

2.粘貼?：解離后的轉座子重新整合到染色體上的其他位置。

3.?修復?：由于轉座子解離形成的斷鏈會在DNA修復的機制下被修復完整?。

責任編輯：張鵬輝