一个附加体,在遗传学领域,是DNA分子,其能够在宿主细胞的细胞质中自主复制的,并且物理地集成到宿主细胞的染色体,也复制作为单个分子(在我们称之为协整)。
因此,附加体可以解释为共存形式,而不是复制子类型。实际上,对于一些作者来说,转座子和插入序列可以被认为是附加体,因为它们有效地携带在宿主细胞的染色体上,尽管它们从未在细胞质中独立和自主地存在。
相比之下,在真核细胞中,附加体指的是作为复制体共存在于感染细胞中的病毒复制子,而不是指可以整合到宿主细胞基因组中的病毒。
这不是唯一一个在真核生物和原核生物中相同单词表示不同事物的情况(例如,转换一词)。附加体在现代遗传学的发展中具有丰富的历史,因为它们有助于揭示与遗传有关的有趣现象。
属于噬菌体的附加体
附加体的另一个最广为人知的例子是育性因子或质粒F。有时,取决于宿主细菌(例如大肠杆菌)的核苷酸组成,环状质粒会与染色体上的同源位点重组。引起共整合的细菌。
即,质粒可以在细菌的细胞质中以低拷贝数复制,或者如果被整合,则以与没有F的细菌的拷贝数(通常为一个)相对应的拷贝数整体复制。
在游离体状态下,F使细菌能够在结合过程后产生大量重组体。
经历了该元件插入的F +细菌(即具有自主F质粒)被称为Hfr(对于高频率的重组,由于其首字母缩写为英语),因为理论上是由于结合事件引起的能够将整个细菌染色体“拖动”到F细菌中(也就是说,缺少繁殖因子或质粒F)。
通常,提供F质粒和细菌染色体之间的同源性(因此,相似性和互补性),从而证实引起共整合的位点特异性重组过程的序列是插入序列。
真核细胞中的附加体
由于历史原因,术语“附加体”(高于+体)始终与质粒的质粒相关,该质粒最初源自原核生物中的染色体外元件。
当在真核生物中发现相似的元素时,采用相同的方法来指定能够在这种感染细胞中自我复制的病毒基因组分子,其性质与原核生物中的质粒相似。
也就是说,在感染了病毒的真核细胞中,我们发现在某些情况下,作为其复制周期的一部分,病毒以环状DNA分子的形式与细胞中共存,类似于细菌中描述的这些其他复制子。
可以作为自主复制的环状DNA分子(来自宿主染色体)共存的最常见病毒属于疱疹病毒科,腺病毒科和多瘤病毒科。
但是,它们都没有整合到宿主基因组中,这就是为什么可以认为它们以质粒形式复制并且不符合表征附加体的内在质量的原因:整合到宿主基因组中。
尽管已提议删除该术语,但也许只会使本身已经非常复杂的主题更加混乱。
结论
总而言之,从词源上讲,我们可以说附加体是自主复制的遗传元件,可以作为游离DNA分子共存于细胞中,或物理整合到宿主中。
但是,从遗传学的观点来看,附加体是可以整合到原核基因组中的质粒或病毒,或者是真核细胞可以携带的质粒类型之一。
有趣的是,可以插入真核宿主基因组(逆转录病毒)的病毒不被认为是附加体。
参考文献
- 布鲁克,TD,1990年。细菌遗传学的出现。冷泉港实验室出版社。美国马萨诸塞州冷泉港。
- Griffiths,AJF,Wessler,SR,Carroll,SB和Doebley,J。遗传分析导论。WH Freeman&Co,麦克米伦出版社。伦敦,英国。
- Hayes,W.1971。《细菌及其病毒的遗传学》,第二版。布莱克韦尔科学出版物。
- Jacob F.和Wollman EL,1958年。Les episomes,主要元素。巴黎科学院学报,247(1):154–156。
- Levy,JA,Fraenkel-Conrat,H。&Owens,OS1994。病毒学,第三版。学徒大厅。美利坚合众国新泽西州恩格勒伍德悬崖。