Et episom , innen genetikkfeltet, er et DNA-molekyl som er i stand til å replikere autonomt i cytoplasmaen til vertscellen, og som fysisk integrert i vertscellens kromosom, også replikeres som et enkelt molekyl (ved som vi kaller cointegrated).
Episoden kan derfor tolkes som en form for sameksistens, og ikke som en type replikon. For noen forfattere kan faktisk transposoner og innsettingssekvenser betraktes som episoder, siden de effektivt blir ført på vertscellens kromosom, selv om de aldri har en uavhengig og autonom tilværelse i cytoplasma.
I eukaryote celler, derimot, refererer episome mer til virale replikoner som sameksisterer som plasmider i infiserte celler enn til virus som kan integreres i genomet til vertscellen.
Dette er ikke det eneste tilfellet der det samme ordet betyr forskjellige ting i eukaryoter og prokaryoter (for eksempel betegnelsen transformasjon). Episoder har en rik historie i utviklingen av moderne genetikk, ettersom de bidro til å avdekke interessante fenomener relatert til arvelighet.
Episoder som er bakteriofager
Et annet av de mest kjente eksemplene på episoder er fruktbarhetsfaktoren, eller plasmid F. Noen ganger, avhengig av nukleotidsammensetningen av vertsbakterien (f.eks. E. coli), rekombinerer det sirkulære plasmidet med homologe steder til stede på kromosomet. av bakterien som gir opphav til et cointegrat.
Det vil si at plasmidet kan replikere i lavt kopitall i cytoplasmaet til bakterien, eller hvis det er integrert, kan det replikeres som en helhet i et kopienummer som tilsvarer det for bakterien uten F (generelt en).
I sin episomstilstand gir F bakterien muligheten til å produsere et høyt antall rekombinanter etter konjugeringsprosessen.
En F + -bakterie (det vil si som har et autonomt F-plasmid) som gjennomgår innsetting av dette elementet sies å være Hfr (for høy frekvens av rekombinasjon, for dets akronym på engelsk), siden det på grunn av en konjugasjonshendelse er teoretisk i stand til å "dra" hele bakteriekromosomet inn i en F-bakterie (det vil si mangler fruktbarhetsfaktoren, eller plasmid F).
Generelt er sekvensene som tilveiebringer homologien (og derfor likhet og komplementaritet) mellom F-plasmidet og bakteriekromosomet slik at den stedsspesifikke rekombinasjonsprosessen som gir opphav til cointegratet, blir verifiseringssekvenser.
Episoder i eukaryote celler
Av historiske årsaker var begrepet episome (over + kropp) alltid koblet til plasmid, som opprinnelig stammer fra verden av ekstrakromosomale elementer i prokaryoter.
Når man fant lignende elementer i eukaryoter, ble bruken av de samme tatt i bruk for å utpeke molekyler av virusgenomer som var i stand til å reprodusere seg selv i denne typen infiserte celler med egenskaper som var lik de for plasmider i prokaryoter.
Det vil si at i eukaryote celler infisert med virus, kan vi i noen tilfeller finne at viruset som en del av replikasjonssyklusen sameksisterer i cellen som et sirkulært DNA-molekyl som ligner på disse andre replikonene som er beskrevet i for eksempel bakterier.
De mest kjente virusene som kan sameksistere som autonomt replikerende sirkulære DNA-molekyler (fra vertskromosomet) tilhører familiene Herpesviridae, Adenoviridae og Polyomaviridae.
Ingen av dem er imidlertid integrert i vertsgenomet, og det kan derfor vurderes at de replikerer som plasmider, og at de ikke oppfyller den iboende kvaliteten som kjennetegner et episom: integreres i vertsgenomet.
Selv om fjerningen av begrepet er blitt foreslått, vil det kanskje bare gi forvirring til et tema som allerede er ganske sammensatt i seg selv.
konklusjoner
Oppsummert kan vi si at et episom, etymologisk sett, er et genetisk element av autonom replikasjon som kan sameksistere i cellen som et fritt DNA-molekyl, eller fysisk integrert i verten.
Fra genetisk synspunkt er et episom imidlertid et plasmid eller virus som kan integreres i det prokaryote genomet, eller være en av de typene plasmider som en eukaryotisk celle kan havnen i.
Interessant nok anses virus som kan sette inn i genomet til den eukaryote verten (retrovirus) som episoder.
referanser
- Brock, TD 1990. The Emergence of Bacterial Genetics. Cold Spring Harbor Laboratory Press. Cold Spring Harbor, MA, USA.
- Griffiths, AJF, Wessler, SR, Carroll, SB & Doebley, J. Introduksjon til genetisk analyse. WH Freeman & Co, McMillan Publisher. London, Storbritannia.
- Hayes, W. 1971. The Genetics of Bacteria and their Viruses, Second Edition. Blackwell Scientific Publications.
- Jacob, F. & Wollman, EL 1958. Les episoder, elementer génétiques ajoutés. Kommer Rendus de l'Académie des Sciences de Paris, 247 (1): 154–156.
- Levy, JA, Fraenkel-Conrat, H. & Owens, OS 1994. Virology, 3. utgave. Prentice Hall. Englerwood Cliffs, NJ, USA.