Efect de poziție variat
Această intrare sau secțiune despre genetică nu citează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți . |
Efectul de poziție variat (sau PEV , din acronimul anglo-saxon) este un efect de poziție particular descoperit de HJ Muller în 1930 [1] și reprezintă prima descriere a unui fenomen cu bază epigenetică . Variegarea datorată efectului de poziție este o mutare a genei care se manifestă cu un fenotip mozaic, în care fiecare grup de celule clonale prezintă inactivare sau activare a genei afectate de VEP într-un mod aparent aleatoriu. Muller a descris mutații ale genei White a Drosophila melanogaster , care determină culoarea ochilor: dacă este exprimată, determină o pigmentare roșie a celulei, dacă nu este exprimată, pigmentarea este albă.
La nivelul genei, VEP este cauzată de deplasarea, de obicei prin inversare , translocație sau efectul transpozonilor , a unei gene particulare în vecinătatea unei regiuni de heterocromatină. În VEP, mutarea genelor este moștenită epigenetic în celulele fiice, adică fără o modificare a secvenței nucleotidice. În cazul silențierii epigenetice, o genă inactivă sau activă dintr-o celulă va rămâne probabil și în celulele fiice și așa mai departe, până când intervine un factor care îi modifică starea.
Mecanism de tăcere
Represia genică în VEP este observată atunci când, după translocații sau inversiuni , gene exprimate în mod normal se găsesc în vecinătatea unui bloc mare de heterocromatină: această regiune se poate extinde până la gena de interes. inactivându-l. În cazul Drosophila, gena albă se translocează în vecinătatea unui bloc heterocromatic centromeric mare, în unele celule, provocând silențierea genei și, prin urmare, un fenotip mozaic general, cu ochii cu pete roșii și albe, în funcție de faptul dacă gena este sau nu expres. În VEP, heterocromatina pare să difuzeze în eucromatină într-un mod polar, de fapt loci care conțin gene afectate de acest tip de tăcere au caracteristici de heterocromatină. Au fost efectuate experimente pentru a vedea dacă heterocromatinizarea ADN s-a datorat prezenței unor secvențe specifice sau simplului fapt că aceste secvențe au fost foarte repetate. Prin inserarea unei serii de secvențe mai mult sau mai puțin repetate ale genei albe în Drosophila s-a demonstrat că heterocromatina se formează datorită naturii repetate a secvențelor care fac parte din ea și nu datorită prezenței secvențelor specifice. Din aceasta a apărut ipoteza că mutarea genei în VEP derivă din contactul direct al heterocromatinei cu gena care este redusă la tăcere, recrutând astfel proteine heterocromatinizante.
Factorii care afectează VEP
- Pev este un mecanism dependent de doză: extinderea regiunii heterocromatice care determină mutarea genelor depinde de concentrația de proteine heterocromatizante libere capabile să extindă această regiune. În Drosophila prezența cromozomului Y scade variația, în timp ce absența o mărește deoarece cromozomul Y recrutează proteinele heterocromatinizante, care în acest caz nu ar fi disponibile pentru mutarea genelor;
- Pev este influențat de prezența genelor supresoare sau activatoare: supresorii variegării sunt factori care sunt grupați sub acronimul SU (VAR) (supresorul variegării) și determină reprimarea genelor euchromatice, favorizând heterocromatizarea. Depinde de doza loci SU (VAR): ștergerile care îndepărtează loci suprimă VEP, în timp ce duplicările loci îl măresc. Pe lângă supresoare există și variegare sau amelioratori E (VAR), represori transcripționali ai genelor pentru proteinele heterocromatine, acționând astfel în sens opus supresoare.
Există mai mulți mutanți Su (var) care pot modifica structura cromatinei:
- Su (Var) 205 codifică HP1, una dintre cele mai importante proteine heterocromatinizante;
- Su (Var) 3-7 codifică proteinele heterocromatine care acționează prin interacțiunea cu HP1;
- Su (Var) 3-9: codifică histona metiltransferazele care determină metilarea lizinei în poziția 9 a histonei H3, rezultând heterocromatizarea secvenței.
Notă
- ^ ML Opsahl, M. McClenaghan, A. Springbett, S. Reid, R. Lathe, A. Colman, CBA Whitelaw, Multiple Effects of Genetic Background on Variegated Transgene Expression la șoareci ( PDF ), în genetică .
