遺傳重組機(jī)制課件

第四章遺傳重組（geneticrecombination）重要性：它是產(chǎn)生變異和進(jìn)化的主要力量之一，其機(jī)制研究有助于理解變異產(chǎn)生的原因，是學(xué)業(yè)考試的重點(diǎn)之一。關(guān)鍵掌握：1、概念、類型以及分子機(jī)制；2、基因轉(zhuǎn)變的概念與機(jī)制;

3、轉(zhuǎn)座子的種類、特點(diǎn)、機(jī)制、遺傳學(xué)效應(yīng)及應(yīng)用。參考：DanielL.Hartl《Genetics:AnalysisofGenesandGenomes》

Chapter6Molecularbiologyof

DNAreplicationandrecombination第四章遺傳重組（geneticrecombinat廣義上，任何造成基因型變化的基因交流過程。非同源染色體的自由組合：不涉及DNA分子內(nèi)的斷裂-復(fù)合。狹義上，指涉及DNA分子內(nèi)斷裂-復(fù)合的基因交流過程，有時(shí)也叫交換（crossingover）。第一節(jié)、遺傳重組的類型根據(jù)對DNA序列和蛋白質(zhì)因子的要求分為:

同源重組位點(diǎn)專一性重組轉(zhuǎn)座作用異常重組廣義上，任何造成基因型變化的基因交流過程。狹義上，指涉及DN1.同源重組（homologousrecombination）需要：1）較大范圍的DNA同源序列；2）非堿基序列特異的重組蛋白質(zhì)因子（RecA）例：非姐妹染色單體間的交換、細(xì)菌的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)、結(jié)合等。2.位點(diǎn)專一性重組（site-specificrecombination）需要：1）小范圍的特異同源序列；2）位點(diǎn)專一性蛋白質(zhì)因子。例：噬菌體DNA通過其attP位點(diǎn)與大腸桿菌DNA的attB位點(diǎn)之間的重組。1.同源重組（homologousrecombinati3.轉(zhuǎn)座（transposition）轉(zhuǎn)座因子從染色體的一個(gè)區(qū)段轉(zhuǎn)移到另一個(gè)區(qū)段或者從一個(gè)染色體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)染色體上。不需要同源序列和RecA，需要轉(zhuǎn)座酶，常伴隨著復(fù)制，也叫復(fù)制重組（replicativerecombination）。4.異常重組（illegitimaterecombination）不需要DNA序列同源性、RecA和轉(zhuǎn)座酶。了解不多（特殊重組）3.轉(zhuǎn)座（transposition）轉(zhuǎn)座因子從染色體的一遺傳重組機(jī)制課件目前雖然無法對遺傳重組直接進(jìn)行分子水平分析，但依據(jù)：對DNA生物化學(xué)特性的分析；對減數(shù)分裂過程中染色體行為和重組發(fā)生的性狀觀察；對離體重組系統(tǒng)的研究；出現(xiàn)了旨在解釋DNA同源重組的模型。1、同源重組的模型第二節(jié)、同源重組的機(jī)制A、Holliday模型：美國人R.Holliday在1964年提出。目前雖然無法對遺傳重組直接進(jìn)行分子水平分析，但依據(jù)：1、同（a）減數(shù)分裂前期I，同源的非姐妹染色單體DNA配對；（b）非姐妹染色單體方向相同的兩條單鏈，在核酸內(nèi)切酶作用下，在相同位置上同時(shí)切開，出現(xiàn)斷裂；（c,d）切開的單鏈交換重接，形成一個(gè)交聯(lián)橋；（e,f）交聯(lián)橋移動，在兩個(gè)DNA分子上各形成一段異源雙鏈區(qū)；（g）染色體構(gòu)型發(fā)生一定變化；（a）減數(shù)分裂前期I，同源的非姐妹染色單體DNA配對；（b）(g,h,i)交聯(lián)橋旋轉(zhuǎn)，形成十字構(gòu)形（Holliday中間體）；(j)十字構(gòu)形中2條單鏈保持完整，另2條單鏈出現(xiàn)斷裂；(k,l)DNA修補(bǔ)合成.兩個(gè)單體DNA是否出現(xiàn)重組與交聯(lián)橋的斷裂方式有關(guān)。但無論重組與否，都新出現(xiàn)有一段異源雙鏈DNA，這是發(fā)生基因轉(zhuǎn)變的遺傳基礎(chǔ)。故該模型也叫異源或雜合DNA模型。(g,h,i)交聯(lián)橋旋轉(zhuǎn)，形成十字構(gòu)形（Hollidhowtothinkaboutthisproblem...BRANCHMIGRATIONROTATEPERSPECTIVEBREAKSconversion“horizontalbreakage”howtothinkaboutthisprobleBRANCHMIGRATIONROTATEPERSPECTIVEBREAKShowtothinkaboutthisproblem...recombination“verticalbreakage”BRANCHMIGRATIONROTATEPERSPEC這一模型涉及到兩次斷裂和重接：前一次斷裂、重接和分支遷移造成了異源雙鏈；后一次斷裂和重接則決定是否出現(xiàn)重組。如果兩次發(fā)生在相同的兩條鏈上，只造成異源雙鏈，在這段異源雙鏈區(qū)兩側(cè)的遺傳學(xué)位點(diǎn)將不會發(fā)生重組；如果兩次斷裂重接涉及四條單鏈，則除了有異源雙鏈區(qū)之外，在這段異源雙鏈區(qū)兩側(cè)的遺傳學(xué)位點(diǎn)還將發(fā)生重組。這一模型涉及到兩次斷裂和重接：如果兩次發(fā)生在相同的兩條鏈上，B、Meselson-Radding模型該模型由M.Meselson和C.Radding在Holliday模型的基礎(chǔ)上修改的，與后者的主要區(qū)別：（1）開始只在單個(gè)染色體上造成切割。Holliday模型是在兩個(gè)染色體上都造成切割。（2）按照Meselson-Radding模型，異源雙鏈區(qū)可以只發(fā)生在兩個(gè)染色體的其中之一上，也可以發(fā)生在兩個(gè)染色體上，取決于交聯(lián)橋是否遷移。B、Meselson-Radding模型該模型由M.Me（a）切割（b）鏈置換（c）鏈侵入（d）嚕噗切除（e）連接（f）分支遷移（a）切割CDouble-strandbreak（DSB)model

兩個(gè)交聯(lián)橋以同樣方式切割只形成斷口兩側(cè)的異源雙鏈區(qū)，沒有重組；兩個(gè)交聯(lián)橋以相反的方式切割，則除了有異源雙鏈區(qū)外，也發(fā)生重組。1）非姐妹染色單體的一條雙鏈斷裂；2）從5’降解，產(chǎn)生3’游離單鏈；3）一3’游離單鏈

侵入取代同向完整鏈4）3’單鏈延伸5）被取代的完整鏈與另一游離鏈配對；6）底鏈進(jìn)行DNA的合成7）缺口結(jié)合形成兩個(gè)Holliday中間體CDouble-strandbreak（DSB)moDSB更接近事實(shí)的原因：1）Homologousrecombinationisofteninitiatedbydouble-strandbreak(DSB)inDNA,notbyalignednicksofHolidaymodel.（同源重組通常由DSB引發(fā)）2）DSBoccursrelativelyfrequently,butthealignednicksnot.（DSB現(xiàn)象常見）2、Holliday中間體存在的證據(jù)人們在研究大腸桿菌的環(huán)形DNA質(zhì)粒時(shí)發(fā)現(xiàn)了一種8字形重組結(jié)構(gòu)（兩個(gè)環(huán)形質(zhì)粒重組中間體）。DSB更接近事實(shí)的原因：2、Holliday中間體存在的證據(jù)“8”結(jié)構(gòu)經(jīng)酶切后有4條臂，猶如希臘字母，因此稱作Chi結(jié)構(gòu)。在酵母菌等多種生物中也發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)構(gòu)。Chi結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)直接驗(yàn)證了重組中Holliday中間體的存在?！?”結(jié)構(gòu)經(jīng)酶切后有4條臂，猶如希臘字母，因此稱作Chi結(jié)3.基因轉(zhuǎn)變及機(jī)理無性繁殖：分生孢子萌發(fā)，菌絲生長形成菌絲體（n）；有性繁殖：不同交配型A和a產(chǎn)生分生孢子散落在不同交配型子實(shí)體的受精絲上，進(jìn)入子實(shí)體后融合成2n核（Aa）。2n核行減數(shù)分裂，獲得一個(gè)細(xì)胞內(nèi)含有4個(gè)單倍體的產(chǎn)物，產(chǎn)物按照一次減數(shù)分裂的結(jié)果呈直線順序排列，稱為順序四分子。再經(jīng)一次有絲分裂，在子囊中產(chǎn)生8個(gè)單倍體的子囊孢子，子囊孢子成熟后萌發(fā)長成新的菌絲體。粗糙鏈孢霉（Neurosporacrassa）的繁殖方式：3.基因轉(zhuǎn)變及機(jī)理無性繁殖：分生孢子萌發(fā)，菌絲生長形成菌絲ProductionoforderedtetradsofNeurospora.AaAaProductionoforderedtetradsSegregationpatternsinNeurospora.SegregationpatternsinNeuros遺傳重組機(jī)制課件PhotomicrographshowingsegregationofdarkandlightascosporesinNeurospora.5:36:24:4基因轉(zhuǎn)變（geneconversion)正常情況下形成子囊孢子的分離應(yīng)該是4:4，但有的時(shí)候會發(fā)現(xiàn)異常的分離比。這與基因轉(zhuǎn)變有關(guān)：在重組過程中，一個(gè)基因變?yōu)樗牡任换虻默F(xiàn)象叫做基因轉(zhuǎn)變。Photomicrographshowingsegreg基因轉(zhuǎn)變機(jī)理異源雙鏈DNA模型（Holliday模型）可以很好地解釋基因轉(zhuǎn)換發(fā)生的機(jī)理?，F(xiàn)象：基因轉(zhuǎn)變現(xiàn)象常常和鄰近基因的重組相伴發(fā)生。解釋：可能發(fā)生基因轉(zhuǎn)變的基因正好位于異源雙連區(qū)。例如g+xg–雜交中，如果兩基因有一對堿基之差（下圖）：基因轉(zhuǎn)變機(jī)理異源雙鏈DNA模型（Holliday模型）可以很ACAGTTGTCAACATTTGTAAg+g-ACAGTTGTAATGTCAACATT或者異源雙連區(qū)是：ACAGTTGTCAACATTTG可能的校正方式：GAGCTA(+)(g)有絲分裂++--GA+-校正到+校正到-不校正修正發(fā)生在減數(shù)分裂之后，有絲分裂之前可能的校正方式：GAGCTA(+)(g)有絲分裂+-GA+校CTCGAT(+)(g)校正到+校正到-不校正CT有絲分裂++--+-CTCGAT(+)(g)校正到+校正到-不校正CT有絲分裂+

G/C=+A/T=g兩個(gè)雜種分子都未校正一個(gè)雜種分子校正為+或g/+兩個(gè)雜種分子都校正為+或g異常的4∶4

兩個(gè)雜種分子分別校正為+和g異源源雙鏈區(qū)G/C=+兩個(gè)雜種分子都未校正一個(gè)雜種分子校正為+基因轉(zhuǎn)變的實(shí)質(zhì)：重組過程中留下的局部異源雙鏈區(qū)，在細(xì)胞內(nèi)的修復(fù)系統(tǒng)（錯(cuò)配修復(fù)）識別下，不同的修復(fù)/不修復(fù)產(chǎn)生的結(jié)果。不同的修復(fù)會產(chǎn)生不同的結(jié)果?；蜣D(zhuǎn)變的實(shí)質(zhì)：識別錯(cuò)配識別對錯(cuò)：GATC有甲基化的為對錯(cuò)配酶與未甲基化的GATC和新鏈錯(cuò)配處結(jié)合錯(cuò)配修復(fù)酶切除包括錯(cuò)配堿基的部分新鏈聚合修補(bǔ)并連接關(guān)鍵點(diǎn)：對模板認(rèn)定正確：完全修復(fù)；錯(cuò)誤，產(chǎn)生突變識別錯(cuò)配識別對錯(cuò)：GATC有甲基化的為對錯(cuò)配酶與未甲基化的第三節(jié)、位點(diǎn)專一性重組噬菌體侵入大腸桿菌細(xì)胞后，面臨著裂解生長還是溶源生長的選擇;進(jìn)入溶源狀態(tài)需要DNA整合進(jìn)寄主DNA,由溶源狀態(tài)進(jìn)入裂解生長需要DNA從寄主DNA切除下來;這里的整合和切除都是通過細(xì)菌DNA和DNA上位點(diǎn)專一性重組實(shí)現(xiàn)的。這些專一性位點(diǎn)叫做附著點(diǎn)（attachmentsite），簡寫為att。第三節(jié)、位點(diǎn)專一性重組噬菌體侵入大腸桿菌細(xì)胞后，面臨著裂解生噬菌體侵染周期噬菌體侵染周期位點(diǎn)專一性重組過程attBattP整合酶Int切除酶Xis整合宿主因子(IHF)位點(diǎn)專一性重組過程attBattB和attP位點(diǎn)處的序列，O序列叫做核心序列，全長15bp，富含AT堿基對，在attB和attP中完全一致。attB和attP位點(diǎn)處的序列，O序列叫做核心序列，全長15遺傳重組機(jī)制課件第四節(jié)、轉(zhuǎn)座因子轉(zhuǎn)座因子理論推翻了經(jīng)典遺傳學(xué)關(guān)于基因座位是固定的觀念，是一種革命性的理論人們把麥?zhǔn)系某删捅戎疄橐话倌昵傲硪晃粋ゴ蟮倪z傳學(xué)家孟德爾的成就。1983年,美國遺傳學(xué)家B．McClintock因在發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)座因子方面的重大貢獻(xiàn)，被授予諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。第四節(jié)、轉(zhuǎn)座因子轉(zhuǎn)座因子理論推翻了經(jīng)典遺傳學(xué)關(guān)于基因座位是固1951年，在冷泉港生物學(xué)專題討論會上，McClintock報(bào)告了遺傳基因可以改變自身位置，她稱之為“轉(zhuǎn)座子”

。轉(zhuǎn)座理論遇寒冬當(dāng)時(shí)占統(tǒng)治地位的理論認(rèn)為基因以一定的順序在染色體上作線性排列，彼此之間的距離非常穩(wěn)定；常規(guī)的交換和重組只發(fā)生在等位基因之間，并不擾亂這種距離；

除了發(fā)生頻率低的染色體倒位和相互易位等畸變可以改變基因的位置外，人們無法想象基因會從一處跳躍到另一處。1951年，在冷泉港生物學(xué)專題討論會上，McClintoc轉(zhuǎn)座理論被接受上世紀(jì)70年代后在生物中發(fā)現(xiàn)了更多可移動的遺傳因子；從而麥?zhǔn)系睦碚摫蝗藗冎匦绿崞鸩⒌玫搅蓑?yàn)證，80年代初麥?zhǔn)侠碚摓榭茖W(xué)界普遍接受。她走在時(shí)代前面四十年，同時(shí)也為此冷落奮斗了四十年。轉(zhuǎn)座因子是可以在染色體內(nèi)或染色體間(以及細(xì)菌染色體與質(zhì)粒間）改變位置的一段脫氧核糖核酸序列。目前認(rèn)為“轉(zhuǎn)座”的命名并不準(zhǔn)確。在轉(zhuǎn)座過程中，轉(zhuǎn)座因子的一個(gè)拷貝常留在原位置上，在新位點(diǎn)上出現(xiàn)的僅是新拷貝。因此，轉(zhuǎn)座過程實(shí)際上是依賴于DNA復(fù)制的重組過程。轉(zhuǎn)座理論被接受上世紀(jì)70年代后在生物中發(fā)現(xiàn)了更多可移動的遺傳1940初，McClintock發(fā)現(xiàn)這一突變與染色體重組（斷裂、解離）有關(guān)。一、麥?zhǔn)系墓ぷ魅旧w的斷裂、解離(dissociation)有一個(gè)特定位點(diǎn)(Ds)；但Ds并不能自行斷裂、解離，受一個(gè)激活因子Ac(activator)控制，而Ac即可以正常傳遞，也可以轉(zhuǎn)移座位。Ds只有在Ac存在時(shí)才能移動，McClintock把Ac和Ds稱為控制因子或轉(zhuǎn)座因子。Emerson（1914）發(fā)現(xiàn)一種玉米果皮色素遺傳特殊突變體--花斑條紋果皮，這種突變可以發(fā)生多次突變和回復(fù)，原因不清。1940初，McClintock發(fā)現(xiàn)這一突變與染色體重組（斷在單個(gè)胚乳細(xì)胞中跳來跳去，形成花斑胚乳在單個(gè)胚乳細(xì)胞中跳來跳去，形成花斑胚乳轉(zhuǎn)座因子如果在質(zhì)粒上，將質(zhì)粒加熱變性，兩條鏈各自復(fù)性，會形成莖環(huán)結(jié)構(gòu)。

二、轉(zhuǎn)座因子存在的直接證據(jù)轉(zhuǎn)座因子如果在質(zhì)粒上，將質(zhì)粒加熱變性，兩條鏈各自復(fù)性，會形成三、轉(zhuǎn)座因子的分類和結(jié)構(gòu)它是一類最小的轉(zhuǎn)座因子，除有轉(zhuǎn)座酶基因外，一般不含其它基因，大小在768~1530bp；它們是細(xì)菌基因組或質(zhì)粒DNA的正常組成部分；一個(gè)細(xì)菌細(xì)胞常帶有少于10個(gè)IS序列。（一）、原核生物的轉(zhuǎn)座因子根據(jù)分子結(jié)構(gòu)與遺傳特性可以分為三類：1．插入序列（insertionsequence，IS）三、轉(zhuǎn)座因子的分類和結(jié)構(gòu)它是一類最小的轉(zhuǎn)座因子，除有轉(zhuǎn)座酶基雖然IS大小不同，但有共同特征：在IS兩末端都有一段短的反向重復(fù)序列（IR），長度不一。反向重復(fù)序列舉例：TGAAAACTTT:::TTTCAAAAGT所以，含有IS的質(zhì)粒經(jīng)變性后，分別以單鏈復(fù)性，在電鏡下出現(xiàn)莖環(huán)結(jié)構(gòu)：莖的部分是（），大環(huán)是（），小環(huán)是（）。雖然IS大小不同，但有共同特征：反向重復(fù)序列舉例：TGAAA遺傳重組機(jī)制課件當(dāng)IS插入靶DNA后，導(dǎo)致在插入片段兩側(cè)出現(xiàn)（靶片段）的重復(fù)。當(dāng)IS插入靶DNA后，導(dǎo)致在插入片段兩側(cè)出現(xiàn)（靶片段）的重復(fù)2.轉(zhuǎn)座子（transposon）含有轉(zhuǎn)座酶基因外，還帶抗藥或其它基因。轉(zhuǎn)座子又可以分為兩類：①.復(fù)合轉(zhuǎn)座子：IS因子＋抗菌素抗性片段＋I(xiàn)S因子。IS因子可以是反向重復(fù)構(gòu)型或同向重復(fù)構(gòu)型。相同復(fù)合式轉(zhuǎn)座子Tn9的結(jié)構(gòu)2.轉(zhuǎn)座子（transposon）轉(zhuǎn)座子又可以分為兩類：相復(fù)合轉(zhuǎn)座子中的IS序列既能單獨(dú)轉(zhuǎn)座，又能帶動整個(gè)復(fù)合體轉(zhuǎn)座。與以下兩個(gè)因素有關(guān)：A、在非選擇壓力下，兩個(gè)IS距離越大，IS自身轉(zhuǎn)座的可能性越大，復(fù)合轉(zhuǎn)座子轉(zhuǎn)座的頻率越小。B、在選擇壓力下，復(fù)合轉(zhuǎn)座子整體轉(zhuǎn)座的頻率會明顯增加。復(fù)合轉(zhuǎn)座子中的IS序列既能單獨(dú)轉(zhuǎn)座，又能帶動整個(gè)復(fù)合體轉(zhuǎn)座。②.有些轉(zhuǎn)座子末端并不是IS，而是反向重復(fù)序列，這類叫復(fù)雜轉(zhuǎn)座子（Complextransposon，稱TnA族）。如Tn3系轉(zhuǎn)座子：長約5kb，末端有一對38bpIR序列，不含IS因子序列。有3個(gè)基因：一個(gè)是編碼對氨芐青霉素抗性的β–內(nèi)酰胺酶(β-lactamase)基因，TnpA負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)座,TnpR編碼TnpA的阻遏蛋白。

②.有些轉(zhuǎn)座子末端并不是IS，而是反向重復(fù)序列，這類叫復(fù)雜轉(zhuǎn)3.轉(zhuǎn)座噬菌體——Mu噬菌體是E.coli的溫和噬菌體，溶源化后能起轉(zhuǎn)座子作用。Mu噬菌體也含有與轉(zhuǎn)座有關(guān)的基因和反向重復(fù)序列。Mu能夠整合進(jìn)寄主染色體任何部位（不同于），催化一系列染色體的重新排列。轉(zhuǎn)座的機(jī)制主要是復(fù)制型轉(zhuǎn)座，有時(shí)也切離轉(zhuǎn)座。3.轉(zhuǎn)座噬菌體——Mu噬菌體是E.coli的溫和噬菌體，溶源（二）、真核生物的轉(zhuǎn)座因子：1、分類與結(jié)構(gòu)（二）、真核生物的轉(zhuǎn)座因子：玉米籽粒色斑的產(chǎn)生、果蠅復(fù)眼顏色的變異、啤酒酵母接合的轉(zhuǎn)換等現(xiàn)象都與轉(zhuǎn)座因子在染色體上的轉(zhuǎn)座有關(guān)。玉米除Ac-Ds系統(tǒng)外，Spm控制因子也有自主控制因子+非自主控制因子。Ac由4563個(gè)核苷酸組成：一個(gè)由11個(gè)核苷酸組成的末端反向重復(fù)區(qū)+兩個(gè)與轉(zhuǎn)座有關(guān)的酶基因（一個(gè)大基因和一個(gè)小基因）。Ds因子的大小差別很大。Ds9很象Ac，只是缺失了194個(gè)核苷酸。而一個(gè)最小的Ds因子只有Ac長度的1/10，僅僅包括了Ac因子的未端反向重復(fù)區(qū)（下圖）玉米籽粒色斑的產(chǎn)生、果蠅復(fù)眼顏色的變異、啤酒酵母接合的轉(zhuǎn)換等果蠅的轉(zhuǎn)座因子有Copia、412與297等；轉(zhuǎn)座子未端序列是轉(zhuǎn)座酶識別位點(diǎn)（保守性很強(qiáng)）。果蠅的轉(zhuǎn)座因子有Copia、412與297等；3、酵母的Ty

（Transposonyeast）兩端是340bp的同向重復(fù)，稱為δ元件。TyA編碼DNA結(jié)合蛋白，TyB編碼反轉(zhuǎn)錄酶、整合酶等。Ty元件是典型的反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子，需要通過RNA中間體進(jìn)行轉(zhuǎn)座。Soloδ可判斷Ty插入事件：3、酵母的Ty（Transposonyeast）兩端是3四、轉(zhuǎn)座的機(jī)理（一）反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座進(jìn)行此種轉(zhuǎn)位的是反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子，如酵母的Ty1。1、該因子先轉(zhuǎn)錄為RNA中間體；2、該轉(zhuǎn)錄本指導(dǎo)一種反轉(zhuǎn)錄酶的合成，后反轉(zhuǎn)錄出雙鏈DNA；3、在整合酶的作用下整合到染色體的隨機(jī)位點(diǎn)。整個(gè)過程同反轉(zhuǎn)錄病毒早期感染類似。廣泛存在于酵母、果蠅和哺乳動物中四、轉(zhuǎn)座的機(jī)理（一）反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座（二）切離轉(zhuǎn)座在切離轉(zhuǎn)座中，原始轉(zhuǎn)座子作為一個(gè)可移動的實(shí)體直接從染色體的一個(gè)位點(diǎn)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)位點(diǎn)。如IS序列、玉米的Ds等。特異的轉(zhuǎn)位酶附著于兩端的反向重復(fù)序列，使轉(zhuǎn)位子切離下來，整合到另一個(gè)位置；原來切口被封閉，但往往在該處發(fā)生突變。（二）切離轉(zhuǎn)座在切離轉(zhuǎn)座中，原始轉(zhuǎn)座子作為一個(gè)可移動的實(shí)體直（三）復(fù)制轉(zhuǎn)座細(xì)菌轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)座機(jī)制研究最為清楚。復(fù)制性轉(zhuǎn)座是一個(gè)非同源重組的過程，通過這一重組，轉(zhuǎn)座子出現(xiàn)在一個(gè)新的位置上，可是原來位置上的轉(zhuǎn)座子并不消失，所移動和轉(zhuǎn)位的是原轉(zhuǎn)座子的拷貝。Tn類轉(zhuǎn)座主要是這種形式。（三）復(fù)制轉(zhuǎn)座細(xì)菌轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)座機(jī)制研究最為清楚。Tn類轉(zhuǎn)座主J.AShapiro的復(fù)制轉(zhuǎn)座模型（1）切開（2）連接（3）復(fù)制（4）重組TnTn位點(diǎn)專一性重組J.AShapiro的復(fù)制轉(zhuǎn)座模型（1）切開TnTn位點(diǎn)專五、轉(zhuǎn)座的遺傳效應(yīng)1、轉(zhuǎn)座引起插入基因突變或失活；五、轉(zhuǎn)座的遺傳效應(yīng)2、轉(zhuǎn)座產(chǎn)生新的基因；例如：外顯子改組2、轉(zhuǎn)座產(chǎn)生新的基因；例如：外顯子改組3、轉(zhuǎn)座導(dǎo)致染色體畸變，增加新的變異如切離效應(yīng)：3、轉(zhuǎn)座導(dǎo)致染色體畸變，增加新的變異4、轉(zhuǎn)座造成同源序列的整合（同源重組）5、調(diào)節(jié)基因表達(dá)很多轉(zhuǎn)座子也帶有增強(qiáng)子序列，因而使插入部位附近的基因活性大大增強(qiáng)，這種作用并不改變基因序列或引起突變。6、轉(zhuǎn)座子標(biāo)記目的基因用于基因克隆4、轉(zhuǎn)座造成同源序列的整合（同源重組）六、轉(zhuǎn)座的應(yīng)用轉(zhuǎn)座因子在細(xì)胞遺傳、分子生物學(xué)和遺傳工程等有許多應(yīng)用，并可作為基因的標(biāo)記克隆目的基因。現(xiàn)已利用玉米轉(zhuǎn)座因子克隆出雄性不育、抗病等重要基因。六、轉(zhuǎn)座的應(yīng)用遺傳重組機(jī)制課件小結(jié)1.遺傳重組的概念（狹義、廣義）、分類（同源重組、位點(diǎn)專一性重組、轉(zhuǎn)座重組和異常重組）。2.同源重組的機(jī)制（Holiday模型、Meselson-Radding模型和DSB模型；異源雙鏈區(qū)）。3.順序四分子、基因轉(zhuǎn)變與分子機(jī)制4.位點(diǎn)專一性重組與機(jī)制（att位點(diǎn)）小結(jié)1.遺傳重組的概念（狹義、廣義）、分類（同源重組、位點(diǎn)專5．轉(zhuǎn)座因子1）玉米籽?；ò哌z傳的分子基礎(chǔ)；2)分類：①．原核生物轉(zhuǎn)座因子：插入因子、轉(zhuǎn)座子、Mu噬菌體；②．真核生物轉(zhuǎn)座因子：玉米Ac-Ds系統(tǒng)、Spm控制因子，果蠅的轉(zhuǎn)座因子有Copia，412與297等；Ty元件；3）轉(zhuǎn)座的分子機(jī)制（逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座、切離和復(fù)制轉(zhuǎn)座）；4）轉(zhuǎn)座的遺傳學(xué)效應(yīng)（基因突變或失活、產(chǎn)生新基因、各種突變、同源重組、激活基因、標(biāo)記基因）；5）轉(zhuǎn)座的應(yīng)用（轉(zhuǎn)座子克?。?．轉(zhuǎn)座因子1、轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)座有幾種形式？轉(zhuǎn)座后會產(chǎn)生哪些遺傳學(xué)后果？有何應(yīng)用？指出各3種轉(zhuǎn)座形式；3-5種遺傳學(xué)后果；在基因工程與克隆基因方面的應(yīng)用

2、Holiday模型是如何解釋基因轉(zhuǎn)變的？指出異源雙鏈區(qū)是關(guān)鍵區(qū)域；異源雙鏈區(qū)存在堿基差異，由酶修復(fù)，關(guān)鍵看模板的確定3、為什么會出現(xiàn)玉米籽粒的花斑現(xiàn)象，為什么花斑的顏色深淺不同指出是轉(zhuǎn)座的結(jié)果；指出AC-DS系統(tǒng)的作用方式導(dǎo)致C基因的表達(dá)或關(guān)閉；表達(dá)量的持久還是短暫的1、轉(zhuǎn)座子的轉(zhuǎn)座有幾種形式？轉(zhuǎn)座后會產(chǎn)生哪些遺傳學(xué)后果？有何第四章遺傳重組（geneticrecombination）重要性：它是產(chǎn)生變異和進(jìn)化的主要力量之一，其機(jī)制研究有助于理解變異產(chǎn)生的原因，是學(xué)業(yè)考試的重點(diǎn)之一。關(guān)鍵掌握：1、概念、類型以及分子機(jī)制；2、基因轉(zhuǎn)變的概念與機(jī)制;

3、轉(zhuǎn)座子的種類、特點(diǎn)、機(jī)制、遺傳學(xué)效應(yīng)及應(yīng)用。參考：DanielL.Hartl《Genetics:AnalysisofGenesandGenomes》

Chapter6Molecularbiologyof

DNAreplicationandrecombination第四章遺傳重組（geneticrecombinat廣義上，任何造成基因型變化的基因交流過程。非同源染色體的自由組合：不涉及DNA分子內(nèi)的斷裂-復(fù)合。狹義上，指涉及DNA分子內(nèi)斷裂-復(fù)合的基因交流過程，有時(shí)也叫交換（crossingover）。第一節(jié)、遺傳重組的類型根據(jù)對DNA序列和蛋白質(zhì)因子的要求分為:

同源重組位點(diǎn)專一性重組轉(zhuǎn)座作用異常重組廣義上，任何造成基因型變化的基因交流過程。狹義上，指涉及DN1.同源重組（homologousrecombination）需要：1）較大范圍的DNA同源序列；2）非堿基序列特異的重組蛋白質(zhì)因子（RecA）例：非姐妹染色單體間的交換、細(xì)菌的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)、結(jié)合等。2.位點(diǎn)專一性重組（site-specificrecombination）需要：1）小范圍的特異同源序列；2）位點(diǎn)專一性蛋白質(zhì)因子。例：噬菌體DNA通過其attP位點(diǎn)與大腸桿菌DNA的attB位點(diǎn)之間的重組。1.同源重組（homologousrecombinati3.轉(zhuǎn)座（transposition）轉(zhuǎn)座因子從染色體的一個(gè)區(qū)段轉(zhuǎn)移到另一個(gè)區(qū)段或者從一個(gè)染色體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)染色體上。不需要同源序列和RecA，需要轉(zhuǎn)座酶，常伴隨著復(fù)制，也叫復(fù)制重組（replicativerecombination）。4.異常重組（illegitimaterecombination）不需要DNA序列同源性、RecA和轉(zhuǎn)座酶。了解不多（特殊重組）3.轉(zhuǎn)座（transposition）轉(zhuǎn)座因子從染色體的一遺傳重組機(jī)制課件目前雖然無法對遺傳重組直接進(jìn)行分子水平分析，但依據(jù)：對DNA生物化學(xué)特性的分析；對減數(shù)分裂過程中染色體行為和重組發(fā)生的性狀觀察；對離體重組系統(tǒng)的研究；出現(xiàn)了旨在解釋DNA同源重組的模型。1、同源重組的模型第二節(jié)、同源重組的機(jī)制A、Holliday模型：美國人R.Holliday在1964年提出。目前雖然無法對遺傳重組直接進(jìn)行分子水平分析，但依據(jù)：1、同（a）減數(shù)分裂前期I，同源的非姐妹染色單體DNA配對；（b）非姐妹染色單體方向相同的兩條單鏈，在核酸內(nèi)切酶作用下，在相同位置上同時(shí)切開，出現(xiàn)斷裂；（c,d）切開的單鏈交換重接，形成一個(gè)交聯(lián)橋；（e,f）交聯(lián)橋移動，在兩個(gè)DNA分子上各形成一段異源雙鏈區(qū)；（g）染色體構(gòu)型發(fā)生一定變化；（a）減數(shù)分裂前期I，同源的非姐妹染色單體DNA配對；（b）(g,h,i)交聯(lián)橋旋轉(zhuǎn)，形成十字構(gòu)形（Holliday中間體）；(j)十字構(gòu)形中2條單鏈保持完整，另2條單鏈出現(xiàn)斷裂；(k,l)DNA修補(bǔ)合成.兩個(gè)單體DNA是否出現(xiàn)重組與交聯(lián)橋的斷裂方式有關(guān)。但無論重組與否，都新出現(xiàn)有一段異源雙鏈DNA，這是發(fā)生基因轉(zhuǎn)變的遺傳基礎(chǔ)。故該模型也叫異源或雜合DNA模型。(g,h,i)交聯(lián)橋旋轉(zhuǎn)，形成十字構(gòu)形（Hollidhowtothinkaboutthisproblem...BRANCHMIGRATIONROTATEPERSPECTIVEBREAKSconversion“horizontalbreakage”howtothinkaboutthisprobleBRANCHMIGRATIONROTATEPERSPECTIVEBREAKShowtothinkaboutthisproblem...recombination“verticalbreakage”BRANCHMIGRATIONROTATEPERSPEC這一模型涉及到兩次斷裂和重接：前一次斷裂、重接和分支遷移造成了異源雙鏈；后一次斷裂和重接則決定是否出現(xiàn)重組。如果兩次發(fā)生在相同的兩條鏈上，只造成異源雙鏈，在這段異源雙鏈區(qū)兩側(cè)的遺傳學(xué)位點(diǎn)將不會發(fā)生重組；如果兩次斷裂重接涉及四條單鏈，則除了有異源雙鏈區(qū)之外，在這段異源雙鏈區(qū)兩側(cè)的遺傳學(xué)位點(diǎn)還將發(fā)生重組。這一模型涉及到兩次斷裂和重接：如果兩次發(fā)生在相同的兩條鏈上，B、Meselson-Radding模型該模型由M.Meselson和C.Radding在Holliday模型的基礎(chǔ)上修改的，與后者的主要區(qū)別：（1）開始只在單個(gè)染色體上造成切割。Holliday模型是在兩個(gè)染色體上都造成切割。（2）按照Meselson-Radding模型，異源雙鏈區(qū)可以只發(fā)生在兩個(gè)染色體的其中之一上，也可以發(fā)生在兩個(gè)染色體上，取決于交聯(lián)橋是否遷移。B、Meselson-Radding模型該模型由M.Me（a）切割（b）鏈置換（c）鏈侵入（d）嚕噗切除（e）連接（f）分支遷移（a）切割CDouble-strandbreak（DSB)model

兩個(gè)交聯(lián)橋以同樣方式切割只形成斷口兩側(cè)的異源雙鏈區(qū)，沒有重組；兩個(gè)交聯(lián)橋以相反的方式切割，則除了有異源雙鏈區(qū)外，也發(fā)生重組。1）非姐妹染色單體的一條雙鏈斷裂；2）從5’降解，產(chǎn)生3’游離單鏈；3）一3’游離單鏈

侵入取代同向完整鏈4）3’單鏈延伸5）被取代的完整鏈與另一游離鏈配對；6）底鏈進(jìn)行DNA的合成7）缺口結(jié)合形成兩個(gè)Holliday中間體CDouble-strandbreak（DSB)moDSB更接近事實(shí)的原因：1）Homologousrecombinationisofteninitiatedbydouble-strandbreak(DSB)inDNA,notbyalignednicksofHolidaymodel.（同源重組通常由DSB引發(fā)）2）DSBoccursrelativelyfrequently,butthealignednicksnot.（DSB現(xiàn)象常見）2、Holliday中間體存在的證據(jù)人們在研究大腸桿菌的環(huán)形DNA質(zhì)粒時(shí)發(fā)現(xiàn)了一種8字形重組結(jié)構(gòu)（兩個(gè)環(huán)形質(zhì)粒重組中間體）。DSB更接近事實(shí)的原因：2、Holliday中間體存在的證據(jù)“8”結(jié)構(gòu)經(jīng)酶切后有4條臂，猶如希臘字母，因此稱作Chi結(jié)構(gòu)。在酵母菌等多種生物中也發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)構(gòu)。Chi結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)直接驗(yàn)證了重組中Holliday中間體的存在?！?”結(jié)構(gòu)經(jīng)酶切后有4條臂，猶如希臘字母，因此稱作Chi結(jié)3.基因轉(zhuǎn)變及機(jī)理無性繁殖：分生孢子萌發(fā)，菌絲生長形成菌絲體（n）；有性繁殖：不同交配型A和a產(chǎn)生分生孢子散落在不同交配型子實(shí)體的受精絲上，進(jìn)入子實(shí)體后融合成2n核（Aa）。2n核行減數(shù)分裂，獲得一個(gè)細(xì)胞內(nèi)含有4個(gè)單倍體的產(chǎn)物，產(chǎn)物按照一次減數(shù)分裂的結(jié)果呈直線順序排列，稱為順序四分子。再經(jīng)一次有絲分裂，在子囊中產(chǎn)生8個(gè)單倍體的子囊孢子，子囊孢子成熟后萌發(fā)長成新的菌絲體。粗糙鏈孢霉（Neurosporacrassa）的繁殖方式：3.基因轉(zhuǎn)變及機(jī)理無性繁殖：分生孢子萌發(fā)，菌絲生長形成菌絲ProductionoforderedtetradsofNeurospora.AaAaProductionoforderedtetradsSegregationpatternsinNeurospora.SegregationpatternsinNeuros遺傳重組機(jī)制課件PhotomicrographshowingsegregationofdarkandlightascosporesinNeurospora.5:36:24:4基因轉(zhuǎn)變（geneconversion)正常情況下形成子囊孢子的分離應(yīng)該是4:4，但有的時(shí)候會發(fā)現(xiàn)異常的分離比。這與基因轉(zhuǎn)變有關(guān)：在重組過程中，一個(gè)基因變?yōu)樗牡任换虻默F(xiàn)象叫做基因轉(zhuǎn)變。Photomicrographshowingsegreg基因轉(zhuǎn)變機(jī)理異源雙鏈DNA模型（Holliday模型）可以很好地解釋基因轉(zhuǎn)換發(fā)生的機(jī)理?，F(xiàn)象：基因轉(zhuǎn)變現(xiàn)象常常和鄰近基因的重組相伴發(fā)生。解釋：可能發(fā)生基因轉(zhuǎn)變的基因正好位于異源雙連區(qū)。例如g+xg–雜交中，如果兩基因有一對堿基之差（下圖）：基因轉(zhuǎn)變機(jī)理異源雙鏈DNA模型（Holliday模型）可以很ACAGTTGTCAACATTTGTAAg+g-ACAGTTGTAATGTCAACATT或者異源雙連區(qū)是：ACAGTTGTCAACATTTG可能的校正方式：GAGCTA(+)(g)有絲分裂++--GA+-校正到+校正到-不校正修正發(fā)生在減數(shù)分裂之后，有絲分裂之前可能的校正方式：GAGCTA(+)(g)有絲分裂+-GA+校CTCGAT(+)(g)校正到+校正到-不校正CT有絲分裂++--+-CTCGAT(+)(g)校正到+校正到-不校正CT有絲分裂+

G/C=+A/T=g兩個(gè)雜種分子都未校正一個(gè)雜種分子校正為+或g/+兩個(gè)雜種分子都校正為+或g異常的4∶4

兩個(gè)雜種分子分別校正為+和g異源源雙鏈區(qū)G/C=+兩個(gè)雜種分子都未校正一個(gè)雜種分子校正為+基因轉(zhuǎn)變的實(shí)質(zhì)：重組過程中留下的局部異源雙鏈區(qū)，在細(xì)胞內(nèi)的修復(fù)系統(tǒng)（錯(cuò)配修復(fù)）識別下，不同的修復(fù)/不修復(fù)產(chǎn)生的結(jié)果。不同的修復(fù)會產(chǎn)生不同的結(jié)果。基因轉(zhuǎn)變的實(shí)質(zhì)：識別錯(cuò)配識別對錯(cuò)：GATC有甲基化的為對錯(cuò)配酶與未甲基化的GATC和新鏈錯(cuò)配處結(jié)合錯(cuò)配修復(fù)酶切除包括錯(cuò)配堿基的部分新鏈聚合修補(bǔ)并連接關(guān)鍵點(diǎn)：對模板認(rèn)定正確：完全修復(fù)；錯(cuò)誤，產(chǎn)生突變識別錯(cuò)配識別對錯(cuò)：GATC有甲基化的為對錯(cuò)配酶與未甲基化的第三節(jié)、位點(diǎn)專一性重組噬菌體侵入大腸桿菌細(xì)胞后，面臨著裂解生長還是溶源生長的選擇;進(jìn)入溶源狀態(tài)需要DNA整合進(jìn)寄主DNA,由溶源狀態(tài)進(jìn)入裂解生長需要DNA從寄主DNA切除下來;這里的整合和切除都是通過細(xì)菌DNA和DNA上位點(diǎn)專一性重組實(shí)現(xiàn)的。這些專一性位點(diǎn)叫做附著點(diǎn)（attachmentsite），簡寫為att。第三節(jié)、位點(diǎn)專一性重組噬菌體侵入大腸桿菌細(xì)胞后，面臨著裂解生噬菌體侵染周期噬菌體侵染周期位點(diǎn)專一性重組過程attBattP整合酶Int切除酶Xis整合宿主因子(IHF)位點(diǎn)專一性重組過程attBattB和attP位點(diǎn)處的序列，O序列叫做核心序列，全長15bp，富含AT堿基對，在attB和attP中完全一致。attB和attP位點(diǎn)處的序列，O序列叫做核心序列，全長15遺傳重組機(jī)制課件第四節(jié)、轉(zhuǎn)座因子轉(zhuǎn)座因子理論推翻了經(jīng)典遺傳學(xué)關(guān)于基因座位是固定的觀念，是一種革命性的理論人們把麥?zhǔn)系某删捅戎疄橐话倌昵傲硪晃粋ゴ蟮倪z傳學(xué)家孟德爾的成就。1983年,美國遺傳學(xué)家B．McClintock因在發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)座因子方面的重大貢獻(xiàn)，被授予諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。第四節(jié)、轉(zhuǎn)座因子轉(zhuǎn)座因子理論推翻了經(jīng)典遺傳學(xué)關(guān)于基因座位是固1951年，在冷泉港生物學(xué)專題討論會上，McClintock報(bào)告了遺傳基因可以改變自身位置，她稱之為“轉(zhuǎn)座子”

。轉(zhuǎn)座理論遇寒冬當(dāng)時(shí)占統(tǒng)治地位的理論認(rèn)為基因以一定的順序在染色體上作線性排列，彼此之間的距離非常穩(wěn)定；常規(guī)的交換和重組只發(fā)生在等位基因之間，并不擾亂這種距離；

除了發(fā)生頻率低的染色體倒位和相互易位等畸變可以改變基因的位置外，人們無法想象基因會從一處跳躍到另一處。1951年，在冷泉港生物學(xué)專題討論會上，McClintoc轉(zhuǎn)座理論被接受上世紀(jì)70年代后在生物中發(fā)現(xiàn)了更多可移動的遺傳因子；從而麥?zhǔn)系睦碚摫蝗藗冎匦绿崞鸩⒌玫搅蓑?yàn)證，80年代初麥?zhǔn)侠碚摓榭茖W(xué)界普遍接受。她走在時(shí)代前面四十年，同時(shí)也為此冷落奮斗了四十年。轉(zhuǎn)座因子是可以在染色體內(nèi)或染色體間(以及細(xì)菌染色體與質(zhì)粒間）改變位置的一段脫氧核糖核酸序列。目前認(rèn)為“轉(zhuǎn)座”的命名并不準(zhǔn)確。在轉(zhuǎn)座過程中，轉(zhuǎn)座因子的一個(gè)拷貝常留在原位置上，在新位點(diǎn)上出現(xiàn)的僅是新拷貝。因此，轉(zhuǎn)座過程實(shí)際上是依賴于DNA復(fù)制的重組過程。轉(zhuǎn)座理論被接受上世紀(jì)70年代后在生物中發(fā)現(xiàn)了更多可移動的遺傳1940初，McClintock發(fā)現(xiàn)這一突變與染色體重組（斷裂、解離）有關(guān)。一、麥?zhǔn)系墓ぷ魅旧w的斷裂、解離(dissociation)有一個(gè)特定位點(diǎn)(Ds)；但Ds并不能自行斷裂、解離，受一個(gè)激活因子Ac(activator)控制，而Ac即可以正常傳遞，也可以轉(zhuǎn)移座位。Ds只有在Ac存在時(shí)才能移動，McClintock把Ac和Ds稱為控制因子或轉(zhuǎn)座因子。Emerson（1914）發(fā)現(xiàn)一種玉米果皮色素遺傳特殊突變體--花斑條紋果皮，這種突變可以發(fā)生多次突變和回復(fù)，原因不清。1940初，McClintock發(fā)現(xiàn)這一突變與染色體重組（斷在單個(gè)胚乳細(xì)胞中跳來跳去，形成花斑胚乳在單個(gè)胚乳細(xì)胞中跳來跳去，形成花斑胚乳轉(zhuǎn)座因子如果在質(zhì)粒上，將質(zhì)粒加熱變性，兩條鏈各自復(fù)性，會形成莖環(huán)結(jié)構(gòu)。

二、轉(zhuǎn)座因子存在的直接證據(jù)轉(zhuǎn)座因子如果在質(zhì)粒上，將質(zhì)粒加熱變性，兩條鏈各自復(fù)性，會形成三、轉(zhuǎn)座因子的分類和結(jié)構(gòu)它是一類最小的轉(zhuǎn)座因子，除有轉(zhuǎn)座酶基因外，一般不含其它基因，大小在768~1530bp；它們是細(xì)菌基因組或質(zhì)粒DNA的正常組成部分；一個(gè)細(xì)菌細(xì)胞常帶有少于10個(gè)IS序列。（一）、原核生物的轉(zhuǎn)座因子根據(jù)分子結(jié)構(gòu)與遺傳特性可以分為三類：1．插入序列（insertionsequence，IS）三、轉(zhuǎn)座因子的分類和結(jié)構(gòu)它是一類最小的轉(zhuǎn)座因子，除有轉(zhuǎn)座酶基雖然IS大小不同，但有共同特征：在IS兩末端都有一段短的反向重復(fù)序列（IR），長度不一。反向重復(fù)序列舉例：TGAAAACTTT:::TTTCAAAAGT所以，含有IS的質(zhì)粒經(jīng)變性后，分別以單鏈復(fù)性，在電鏡下出現(xiàn)莖環(huán)結(jié)構(gòu)：莖的部分是（），大環(huán)是（），小環(huán)是（）。雖然IS大小不同，但有共同特征：反向重復(fù)序列舉例：TGAAA遺傳重組機(jī)制課件當(dāng)IS插入靶DNA后，導(dǎo)致在插入片段兩側(cè)出現(xiàn)（靶片段）的重復(fù)。當(dāng)IS插入靶DNA后，導(dǎo)致在插入片段兩側(cè)出現(xiàn)（靶片段）的重復(fù)2.轉(zhuǎn)座子（transposon）含有轉(zhuǎn)座酶基因外，還帶抗藥或其它基因。轉(zhuǎn)座子又可以分為兩類：①.復(fù)合轉(zhuǎn)座子：IS因子＋抗菌素抗性片段＋I(xiàn)S因子。IS因子可以是反向重復(fù)構(gòu)型或同向重復(fù)構(gòu)型。相同復(fù)合式轉(zhuǎn)座子Tn9的結(jié)構(gòu)2.轉(zhuǎn)座子（transposon）轉(zhuǎn)座子又可以分為兩類：相復(fù)合轉(zhuǎn)座子中的IS序列既能單獨(dú)轉(zhuǎn)座，又能帶動整個(gè)復(fù)合體轉(zhuǎn)座。與以下兩個(gè)因素有關(guān)：A、在非選擇壓力下，兩個(gè)IS距離越大，IS自身轉(zhuǎn)座的可能性越大，復(fù)合轉(zhuǎn)座子轉(zhuǎn)座的頻率越小。B、在選擇壓力下，復(fù)合轉(zhuǎn)座子整體轉(zhuǎn)座的頻率會明顯增加。復(fù)合轉(zhuǎn)座子中的IS序列既能單獨(dú)轉(zhuǎn)座，又能帶動整個(gè)復(fù)合體轉(zhuǎn)座。②.有些轉(zhuǎn)座子末端并不是IS，而是反向重復(fù)序列，這類叫復(fù)雜轉(zhuǎn)座子（Complextransposon，稱TnA族）。如Tn3系轉(zhuǎn)座子：長約5kb，末端有一對38bpIR序列，不含IS因子序列。有3個(gè)基因：一個(gè)是編碼對氨芐青霉素抗性的β–內(nèi)酰胺酶(β-lactamase)基因，TnpA負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)座,TnpR編碼TnpA的阻遏蛋白。

②.有些轉(zhuǎn)座子末端并不是IS，而是反向重復(fù)序列，這類叫復(fù)雜轉(zhuǎn)3.轉(zhuǎn)座噬菌體——Mu噬菌體是E.coli的溫和噬菌體，溶源化后能起轉(zhuǎn)座子作用。Mu噬菌體也含有與轉(zhuǎn)座有關(guān)的基因和反向重復(fù)序列。Mu能夠整合進(jìn)寄主染色體任何部位（不同于），催化一系列染色體的重新排列。轉(zhuǎn)座的機(jī)制主要是復(fù)制型轉(zhuǎn)座，有時(shí)也切離轉(zhuǎn)座。3.轉(zhuǎn)座噬菌體——Mu噬菌體是E.coli的溫和噬菌體，溶源（二）、真核生物的轉(zhuǎn)座因子：1、分類與結(jié)構(gòu)（二）、真核生物的轉(zhuǎn)座因子：玉米籽粒色斑的產(chǎn)生、果蠅復(fù)眼顏色的變異、啤酒酵母接合的轉(zhuǎn)換等現(xiàn)象都與轉(zhuǎn)座因子在染色體上的轉(zhuǎn)座有關(guān)。玉米除Ac-Ds系統(tǒng)外，Spm控制因子也有自主控制因子+非自主控制因子。Ac由4563個(gè)核苷酸組成：一個(gè)由11個(gè)核苷酸組成的末端反向重復(fù)區(qū)+兩個(gè)與轉(zhuǎn)座有關(guān)的酶基因（一個(gè)大基因和一個(gè)小基因）。Ds因子的大小差別很大。Ds9很象Ac，只是缺失了194個(gè)核苷酸。而一個(gè)最小的Ds因子