Genetik alanındaki bir epizom , konakçı hücrenin sitoplazmasında otonom olarak replike olabilen ve konakçı hücrenin kromozomuna fiziksel olarak entegre olan bir DNA molekülüdür ve aynı zamanda tek bir molekül olarak replike olur ( buna eşbütünleşik diyoruz).
Bu nedenle, epizom, bir tür replikon olarak değil, bir arada yaşama biçimi olarak yorumlanabilir. Aslında, bazı yazarlar için, transpozonlar ve ekleme dizileri, sitoplazmada hiçbir zaman bağımsız ve otonom bir varoluşa sahip olmamalarına rağmen, konak hücrenin kromozomu üzerinde etkili bir şekilde taşındıkları için epizomlar olarak kabul edilebilir.
Ökaryotik hücrelerde, tersine, epizom, konakçı hücrenin genomuna entegre olabilen virüslerden çok, enfekte olmuş hücrelerde plazmidler olarak bir arada bulunan viral replikonlara karşılık gelir.
Ökaryotlarda ve prokaryotlarda aynı kelimenin farklı anlamlara geldiği tek örnek bu değildir (örneğin, dönüşüm terimi). Epizomlar, kalıtımla ilgili ilginç fenomenleri çözmeye yardımcı olduklarından, modern genetiğin gelişiminde zengin bir tarihe sahiptir.
Bakteriyofaj olan epizomlar
Epizomların en iyi bilinen örneklerinden bir diğeri, doğurganlık faktörü veya plazmit F'dir. Bazen, konakçı bakterinin (örn., E. coli) nükleotid yapısına bağlı olarak, dairesel plazmit, kromozom üzerinde bulunan homolog bölgelerle yeniden birleşir. bir eşbütünleşmeye yol açan bakterilerin
Yani, plazmit, bakterinin sitoplazmasında düşük kopya sayısıyla çoğalabilir veya entegre edilirse, F içermeyen bakterininkine karşılık gelen bir kopya numarasında (genellikle bir) bir bütün olarak çoğalabilir.
F, epizom durumunda, bakteriye konjugasyon işleminden sonra yüksek sayıda rekombinant üretme yeteneği verir.
Bu elementin sokulmasına maruz kalan bir F + bakterisinin (yani, otonom bir F plazmidine sahip olan) Hfr olduğu söylenir (İngilizce kısaltması için yüksek rekombinasyon frekansı için), çünkü bir konjugasyon olayı ile teorik olarak bakteri kromozomunun tamamını bir F-bakterisine "sürükleyebilen" (yani, doğurganlık faktörü veya plazmit F'den yoksun).
Genel olarak, F plazmidi ve bakteriyel kromozom arasında homoloji (ve dolayısıyla benzerlik ve tamamlayıcılık) sağlayan sekanslar, böylece eşbütünleşmeye yol açan sahaya özgü rekombinasyon işlemi, yerleştirme sekanslarıdır.
Ökaryotik hücrelerde epizomlar
Tarihsel nedenlerden ötürü, epizom (yukarıda + vücut) terimi her zaman orijinal olarak prokaryotlardaki kromozom dışı elementlerin dünyasından türetilen plazmidin terimiyle bağlantılıydı.
Ökaryotlarda benzer elementler bulurken, prokaryotlardaki plazmitlere benzer özelliklere sahip bu tip enfekte hücrelerde kendi kendini kopyalayabilen virüs genomlarının moleküllerini belirtmek için aynısının kullanılması benimsenmiştir.
Yani, virüslerle enfekte olmuş ökaryotik hücrelerde, bazı durumlarda, replikatif döngüsünün bir parçası olarak, virüsün hücrede, örneğin bakterilerde tanımlanan bu diğer replikonlara benzer dairesel bir DNA molekülü olarak bir arada bulunduğunu görebiliriz.
Otonom olarak kopyalanan dairesel DNA molekülleri (konakçı kromozomdan) olarak bir arada bulunabilen en yaygın bilinen virüsler, Herpesviridae, Adenoviridae ve Polyomaviridae ailelerine aittir.
Ancak bunların hiçbiri konakçı genomuna entegre değildir, bu nedenle plazmitler olarak çoğaldıkları ve bir epizomu karakterize eden iç kaliteyi karşılamadıkları düşünülebilir: konak genomuna entegre olun.
Terimin kaldırılması önerilmiş olsa da, belki de bu, kendi başına zaten oldukça karmaşık olan bir konuya sadece kafa karışıklığı katacaktır.
Sonuçlar
Özetle, bir epizomun, etimolojik olarak konuşursak, hücrede serbest bir DNA molekülü olarak bir arada bulunabilen veya konakçıya fiziksel olarak entegre olabilen otonom replikasyonun genetik bir unsuru olduğunu söyleyebiliriz.
Genetik bakış açısından, bununla birlikte, bir epizom, prokaryotların genomuna entegre olabilen veya bir ökaryotik hücrenin barındırabileceği plazmit türlerinden biri olan bir plazmit veya virüstür.
İlginç bir şekilde, ökaryotik konağın (retrovirüs) genomuna girebilen virüsler, epizom olarak kabul edilmez.
Referanslar
- Brock, TD 1990. Bakteriyel Genetiğin Ortaya Çıkışı. Cold Spring Harbor Laboratuvar Basın. Cold Spring Harbor, MA, Amerika Birleşik Devletleri.
- Griffiths, AJF, Wessler, SR, Carroll, SB & Doebley, J. Genetik Analize Giriş. WH Freeman & Co, McMillan Yayıncıları. Londra, Birleşik Krallık.
- Hayes, W. 1971. The Genetics of Bacteria and their Viruses, İkinci Baskı. Blackwell Scientific Publications.
- Jacob, F. & Wollman, EL 1958. Les epizomes, elements génétiques ajoutés. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de Paris, 247 (1): 154–156.
- Levy, JA, Fraenkel-Conrat, H. & Owens, OS 1994. Virology, 3rd Edition. Prentice Hall. Englerwood Cliffs, NJ, Amerika Birleşik Devletleri.