Một episome , trong lĩnh vực di truyền, là một phân tử ADN có khả năng sao chép độc lập trong tế bào chất của tế bào vật chủ, và rằng vật lý tích hợp để nhiễm sắc thể của tế bào chủ, cũng tái tạo như một phân tử duy nhất (tại mà chúng tôi gọi là đồng liên kết).
Do đó, tập hợp có thể được hiểu là một dạng cùng tồn tại, và không phải là một dạng bản sao. Trên thực tế, đối với một số tác giả, các đoạn chuyển vị và trình tự chèn có thể được coi là các đoạn, vì chúng đang được thực hiện trên nhiễm sắc thể của tế bào chủ một cách hiệu quả, mặc dù chúng không bao giờ tồn tại độc lập và tự chủ trong tế bào chất.
Ngược lại, ở các tế bào nhân thực, tập hợp đề cập đến các bản sao của virut cùng tồn tại dưới dạng plasmid trong tế bào bị nhiễm hơn là virut có thể tích hợp vào bộ gen của tế bào chủ.
Đây không phải là trường hợp duy nhất trong đó từ giống nhau có nghĩa khác nhau ở sinh vật nhân chuẩn và sinh vật nhân sơ (ví dụ, thuật ngữ chuyển đổi). Episomes có một lịch sử phong phú trong sự phát triển của di truyền học hiện đại, vì chúng đã giúp làm sáng tỏ những hiện tượng thú vị liên quan đến di truyền.
Episomes là vi khuẩn
Một trong những ví dụ được biết đến nhiều nhất về các thể tích là yếu tố sinh sản, hoặc plasmid F. Đôi khi, tùy thuộc vào cấu tạo nucleotide của vi khuẩn chủ (ví dụ, E. coli), plasmid hình tròn tái tổ hợp với các vị trí tương đồng có trên nhiễm sắc thể của vi khuẩn làm phát sinh đồng liên kết.
Tức là, plasmid có thể sao chép với số lượng bản sao thấp trong tế bào chất của vi khuẩn, hoặc nếu nó được tích hợp, sao chép toàn bộ với số lượng bản sao tương ứng với số bản sao của vi khuẩn không có F (thường là một).
Ở trạng thái từng đoạn, F tạo cho vi khuẩn khả năng tạo ra số lượng tái tổ hợp cao sau quá trình tiếp hợp.
Một vi khuẩn F + (có nghĩa là sở hữu plasmid F tự trị) trải qua sự chèn vào của nguyên tố này được cho là Hfr (cho tần suất tái tổ hợp cao, từ viết tắt của nó trong tiếng Anh), vì do một sự kiện liên hợp, nó được lý thuyết có khả năng "kéo" toàn bộ nhiễm sắc thể của vi khuẩn thành vi khuẩn F (tức là thiếu yếu tố sinh sản, hay plasmid F).
Nói chung, các trình tự cung cấp sự tương đồng (và do đó, tương đồng và bổ sung) giữa plasmid F và nhiễm sắc thể vi khuẩn để quá trình tái tổ hợp theo vị trí cụ thể dẫn đến đồng liên kết được xác minh, là trình tự chèn.
Episomes trong tế bào nhân thực
Vì lý do lịch sử, thuật ngữ tập hợp (trên + thân) luôn được liên kết với plasmid, vốn ban đầu bắt nguồn từ thế giới của các yếu tố ngoài nhiễm sắc thể ở sinh vật nhân sơ.
Khi tìm thấy các yếu tố tương tự ở sinh vật nhân thực, việc sử dụng các yếu tố tương tự đã được thông qua để chỉ định các phân tử của bộ gen virut có khả năng tự sao chép trong loại tế bào bị nhiễm này với các đặc tính tương tự như plasmid ở sinh vật nhân sơ.
Nói cách khác, trong các tế bào nhân chuẩn bị nhiễm vi rút, chúng ta có thể tìm thấy trong một số trường hợp, trong một số trường hợp, là một phần của chu kỳ sao chép của nó, vi rút cùng tồn tại trong tế bào dưới dạng một phân tử DNA hình tròn tương tự như các bản sao khác được mô tả trong vi khuẩn.
Các loại virus được biết đến nhiều nhất có thể cùng tồn tại dưới dạng tự động sao chép các phân tử DNA hình tròn (từ nhiễm sắc thể vật chủ) thuộc các họ Herpesviridae, Adenoviridae và Polyomaviridae.
Tuy nhiên, không ai trong số chúng được tích hợp vào bộ gen của vật chủ, đó là lý do tại sao có thể coi chúng tái tạo dưới dạng plasmid và chúng không đáp ứng được chất lượng nội tại đặc trưng cho một phần: tích hợp vào bộ gen của vật chủ.
Mặc dù việc loại bỏ thuật ngữ này đã được đề xuất, có lẽ điều đó sẽ chỉ gây thêm sự nhầm lẫn cho một chủ đề vốn đã khá phức tạp theo đúng nghĩa của nó.
Kết luận
Tóm lại, chúng ta có thể nói rằng một tập hợp, nói theo từ nguyên, là một yếu tố di truyền của quá trình sao chép tự động có thể cùng tồn tại trong tế bào như một phân tử DNA tự do, hoặc tích hợp vật lý vào vật chủ.
Tuy nhiên, theo quan điểm của di truyền học, một đoạn là một plasmid hoặc virus có thể tích hợp vào hệ gen của sinh vật nhân sơ, hoặc là một trong những loại plasmid mà tế bào nhân thực có thể chứa.
Điều thú vị là, các vi rút có thể chèn vào bộ gen của vật chủ sinh vật nhân chuẩn (retrovirus) không được coi là các phân đoạn.
Người giới thiệu
- Brock, TD 1990. Sự xuất hiện của di truyền vi khuẩn. Phòng thí nghiệm Cold Spring Harbor Press. Cảng Cold Spring, MA, Hợp chủng quốc Hoa Kỳ.
- Griffiths, AJF, Wessler, SR, Carroll, SB & Doebley, J. Giới thiệu về Phân tích Di truyền. WH Freeman & Co, McMillan Publishers. London, Vương Quốc Anh.
- Hayes, W. 1971. Di truyền học của vi khuẩn và vi rút của chúng, Ấn bản thứ hai. Các ấn phẩm khoa học của Blackwell.
- Jacob, F. & Wollman, EL 1958. Les epomes, các yếu tố génétiques ajoutés. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de Paris, 247 (1): 154–156.
- Levy, JA, Fraenkel-Conrat, H. & Owens, OS 1994. Virology, Phiên bản thứ 3. Sảnh Prentice. Vách đá Englerwood, NJ, Hoa Kỳ.