Sequenze Ripetitive di Dna
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Una serie di sequenze di DNA spesso si ripete
diverse volte nel Dna totale di una cellula. Questa
sequenza di Dna è solo una piccola parte del
telomero localizzato alla fine di ciascun
cromosoma
Un intero telomero , circa 15kb, è costituito da
migliaia di sequenze ripetute "GGGTTA".
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Sperimentalmente il numero di copie ripetute può essere
classificato sulla base della cinetica di riassociazione. Il
Dna totale è prima tagliato in modo casuale in frammenti di
circa1000 bp. Poi, vengono scaldati per separare i filamenti.
Successivamente viene ridotta la t per riassociare i filamenti .
Se un frammento contiene una sequenza che è ripetuta
tante volte nel Dna totale, avrà maggiore chance di trovare
un filamento complementare e riassociare più velocemente
di altri frammenti con sequenze meno ripetute.
A seconda del tasso di riassociazione , le sequenze ripetute
possono essere divise in tre classi:
Altamente ripetitive : Circa il 10-15% del Dna dei mammiferi
riassocia molto rapidamente . Questa classe include
ripetizioni in tandem (tandem repeats).
Moderatamente repetitivo: Circa il 25-40% del Dna dei
mammiferi riassocia of mammalian DNA riassocia in modo
intermedio . Questa classe include le sequenze interdisperse
(nterspersed repeats).
Singole copie: (o a bassissimo numero di copie ): Questa
classe include il 50-60% del Dna dei mammiferi.
Tandem Repeats
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Le Tandem repeats sono un gruppo di ripetizioni
consecutive. Includono tre sottoclassi : satelliti, minisatelliti
e microsatelliti.
Satelliti
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Le dimensioni di un satellite di DNA varia
da 100 kb a più di 1 Mb.
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Negli umani, un esempio molto noto è il
Dna
171 bp e la regione rappresenta il 35% del DNA in ciascun cromosoma.
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Altri satelliti hanno unità ripetute più
corte, La maggior parte sono localizzate
nel centromero
Minisatelliti
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Le dimensioni dei minisatelliti variano da 1 kb a
20 kb.
Un tipo di minisatelliti sono chiamati variable
number of tandem repeats (VNTR). La loro unità
di ripetizione varia da 9 bp a 80 bp. Sono
localizzati in regioni non codificanti
Il numero di ripetizioni varia tra gli individui
(polimorfismo). Per questo vengono usati per il
DNA fingerprinting.
Microsatelliti
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Microsatelliti sono anche noti come short
tandem repeats (STR), perchè le loro unità sono
solo di 2 - 8 bp e l’intera regione ripetitiva è di
meno di 150 bp.
Come I minisatelliti sono polimorfici e quindi
usati per il DNA fingerprinting o per le indagini
di paternità .
Ripetizioni Interdisperse
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Sono sequenze di Dna ripetuto localizzate
in regioni interdisperse nel genoma. Sono
anche note come elementi mobili
transponibili
LINEs
Long Interspersed Nuclear
Elements.
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The most common LINEs in humans is the L1
family. A human genome contains about 60,000
to 100,000 L1 elements.
Basic organization of LINEs. ORF1 and ORF2 are open reading frames.
The protein product of ORF1 is called p40, with unknown function. ORF2
encodes a reverse transcriptase which is necessary for copying the
element to other locations. The red color regions on both ends are direct
repeats. All mobile elements contain direct repeats.
SINEs
Short Interspersed Nuclear
Elements
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Its length is about 300 bp.
In humans, the most abundant SINEs is
the Alu family. A human genome contains
about 700,000 to 1,000,000 Alu sites.
Although most LINEs and SINEs are
located in extragenic regions, some of
them are located in introns. For example,
the human retinoblastoma gene (RB gene) is as
long as 180 kb, consisting of 27 exons. Its
introns contain many Alu and a few L1 elemtns.