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Diferenças entre edições de "Elementos genéticos móveis"

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[[Ficheiro:Bacterial_mobile_elements.svg|thumb|360px|Exemplos de elementos genéticos móveis e transferência horizontal de genes em bactérias mediadas por plasmídeos e vírus.]]
Os '''elementos genéticos móveis''', também o '''mobiloma''' são [[molécula]]s o [[macromoléculas]] compostas de [[material genético]] que podem se mover das [[célula]]s de um [[organismo]] para outro, inserindo-se em seu [[genoma]] ou que podem se mover para diferentes partes do genoma de um organismo. Este mecanismo é conhecido como [[transferência horizontal de genes]] e é mais frequente nos [[Organismo unicelular|organismos unicelulares]], como [[bactérias]], mas também pode ocorrer em [[Organismo multicelular|organismos multicelulares]].<ref>{{cite journalcitar periódico|lastúltimo =Singh |firstprimeiro =Parmit Kumar |last2último2 =Bourque |first2primeiro2 =Guillaume |last3último3 =Craig |first3primeiro3 =Nancy L. |last4último4 =Dubnau |first4primeiro4 =Josh T. |last5último5 =Feschotte |first5primeiro5 =Cédric |last6último6 =Flasch |first6primeiro6 =Diane A. |last7último7 =Gunderson |first7primeiro7 =Kevin L. |last8último8 =Malik |first8primeiro8 =Harmit Singh |last9último9 =Moran |first9primeiro9 =John V. |datedata=2014-11-18 |titletítulo=Mobile genetic elements and genome evolution 2014 |journalperiódico=Mobile DNA |volume=5 |pagespáginas=26 |doi=10.1186/1759-8753-5-26|pmid=30117500 |pmc=4363357}}</ref>
 
Existem cinco maneiras diferentes pelas quais a partícula estranha (portadora de informações) pode entrar na célula de outro organismo:
 
* [[Transformação]]: É a captação de moléculas de DNA ou RNA do meio circundante.
* [[Conjugação]]: É a transferência direta de DNA ou RNA de uma célula para outra.
* [[Infecção viral]]: É feito injetando o [[ácido nucleico]] viral.
* [[Transdução]]: é a transferência de material genético não viral de uma célula para outra por meio de um vírus.
* [[Transposição]]: é a inserção de material genético na forma de transposons.
 
Apesar de que os elementos genéticos móveis poderem se mover entre as células e se replicar dentro delas, juntamente com os [[vírus]], não são classificados como [[vida]] porque não são células e, sem a célula, não podem desempenhar as funções que definem a vida. Exemplos de elementos genéticos móveis são os [[plasmídeo]]s e [[Transposão|transposons]]. Os [[vírus]] também podem ser considerados elementos genéticos móveis, pois, durante seu ciclo infeccioso, eles injetam [[gen]]es nas células que invadem.<ref>{{cite journalcitar periódico|lastúltimo =Rankin |firstprimeiro =D. J. |last2último2 =Rocha |first2primeiro2 =E. P. C. |last3último3 =Brown |first3primeiro3 =S. P. |datedata=Januaryjaneiro de 2011|titletítulo=What traits are carried on mobile genetic elements, and why? |journalperiódico=Heredity |volume=106 |issuenúmero=1 |pagespáginas=1–10 |doi=10.1038/hdy.2010.24|pmid=20332804 |pmc=3183850}}</ref> Também são macromoléculas compostas de DNA ou RNA e proteínas que se [[Replicação do DNA|replicam]] no interior das células e passam parte de seu ciclo dentro delas. Evolutivamente os vírus se originaram de transposons, plasmídeos ou íntrons escapados de outros organismos que adquiriram a capacidade de se replicar em outros.<ref>CANN, A. J.. Principles of Molecular Virology. 4. ed. Massachusetts: Elsevier Academic Press, 2005. 352 p. ISBN 0-12-088787-8</ref>
 
== Lista de elementos genéticos móveis ==
 
As seguintes moléculas o macromoléculas são citadas como elementos genéticos móveis:<ref>[http://www.curtisbiologia.com/node/130 Capítulo 13. Elementos genéticos móviles]</ref><ref>Eugene V. Koonin, Yuri I. Wolf, [https://doi.org/10.1093/nar/gkn668 Genomics of bacteria and archaea: the emerging dynamic view of the prokaryotic world], Nucleic Acids Research, Volume 36, Issue 21, 1 December 2008, Pages 6688–6719</ref><ref>[https://www.nature.com/articles/s41576-019-0172-9?draft=collection Evolutionary entanglement of mobile genetic elements and host defence systems: guns for hire]. Nature.</ref><ref>[https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5898198/ Polintons: a hotbed of eukaryotic virus, transposon and plasmid evolution]. NCBI.</ref>
[[Ficheiro:201907 PlasmidDNA L.svg|230px|thumb|Plasmídeo.]]
[[FileImagem:Group-I intron secstr 1grz.tiff|thumb|230px|Íntron do grupo I.]]
[[Ficheiro:DNA transposition.gif|thumb|230px|Secuencia de Transposição.]]
* '''[[Plasmídeo]]''': São moléculas de [[DNA]] que se [[Replicação do DNA|replicam]] e são transmitidas independentemente do [[DNA cromossômico]]. Estão presentes em [[microorganismo]]s como [[bactéria]]s e [[levedura]]s. Os plasmídeos durante seu ciclo injetam genes de outras bactérias nas bactérias que eles inserem.<ref name="plasmid">{{cite journalcitar periódico|lastúltimo =Tazzyman |firstprimeiro =Samuel J. |last2último2 =Bonhoeffer |first2primeiro2 =Sebastian |titletítulo=Fixation probability of mobile genetic elements such as plasmids |journalperiódico=Theoretical Population Biology |volume=90 |pagespáginas=49–55 |doi=10.1016/j.tpb.2013.09.012 |pmid=24080312 |yearano=2013}}</ref>
** '''[[Vetor de clonagem]]''': Os [[vetores de clonagem]] como os [[cosmídeos]] e [[fagemídeo]]s são plasmídeos [[híbrido]]s com [[Fago|vírus bacterianos]]. Eles atendem às mesmas características dos plasmídeos e não são infectantes.
* '''[[Transposão]]''': São [[Sequência de DNA|sequências de DNA]] que podem se mover para várias partes da célula e do genoma. Também são chamados "genes saltadores". Os transposons podem ser transferidos horizontalmente entre organismos que vivem em [[simbiose]], como [[líquenes]] ou bactérias.<ref>{{cite journalcitar periódico|lastúltimo =De Cecco |firstprimeiro =Marco |last2último2 =Criscione |first2primeiro2 =Steven W. |last3último3 =Peterson |first3primeiro3 =Abigail L. |last4último4 =Neretti |first4primeiro4 =Nicola |last5último5 =Sedivy |first5primeiro5 =John M. |last6último6 =Kreiling |first6primeiro6 =Jill A. |titletítulo=Transposable elements become active and mobile in the genomes of aging mammalian somatic tissues |journalperiódico=Aging |volume=5 |issuenúmero=12 |pagespáginas=867–883 |doi=10.18632/aging.100621 |pmid=24323947 |pmc=3883704 |yearano=2013}}</ref>
** '''[[Transposão de DNA]]''': são uma classe de transposons que se movem diretamente de uma posição para outra no genoma usando uma transposase para cortar e colar em outro [[locus]] de DNA.
** '''[[Retrotransposão]]''': São uma classe de transposons que se move no genoma sendo transcrito em RNA e posteriormente no DNA pela retrotranscriptase. Eles estão intimamente relacionados aos [[retrovírus]].<ref>{{cite journalcitar periódico|lastúltimo =Richardson |firstprimeiro =Sandra R. |last2último2 =Garcia-Perez |first2primeiro2 =José Luis |last3último3 =Doucet |first3primeiro3 =Aurélien J. |last4último4 =Kopera |first4primeiro4 =Huira C. |last5último5 =Moldovan |first5primeiro5 =John B. |last6último6 =Moran |first6primeiro6 =John V. |datedata=2015-03-05 |titletítulo=The Influence of LINE-1 and SINE Retrotransposons on Mammalian Genomes |journalperiódico=Microbiology Spectrum |volume=3 |issuenúmero=2 |pagespáginas=1165–1208 |doi=10.1128/microbiolspec.mdna3-0061-2014|pmid=26104698 |pmc=4498412 |isbn=9781555819200}}</ref>
** '''[[Retroposão]]''': são transposons exclusivos de [[mamífero]]s que se movem no genoma sendo transcritos para o DNA e depois para o RNA, sem codificar a transcriptase reversa.
* '''[[Integrão]]''': São [[cassete]]s de genes que tipicamente transportam [[gen]]es de [[resistência a antibióticos]] para plasmídeos e transposons bacterianos.<ref name="plasmid"/>
* '''[[Íntron]]''': Os íntrons dos grupos I e II são fragmentos de [[RNA]] com atividade catalítica nos transcritos do hospedeiro e atuam como [[ribozima]]s que podem invadir genes codificadores de [[tRNA]], [[rRNA]] e [[proteína]]s.<ref>{{cite journalcitar periódico|lastúltimo =Hausner |firstprimeiro =Georg |last2último2 =Hafez |first2primeiro2 =Mohamed |last3último3 =Edgell |first3primeiro3 =David R. |datedata=2014-03-10 |titletítulo=Bacterial group I introns: mobile RNA catalysts |journalperiódico=Mobile DNA |volume=5 |issuenúmero=1 |pagespáginas=8 |doi=10.1186/1759-8753-5-8|pmid=24612670 |pmc=3984707}}</ref>
[[Ficheiro:Hepatitis-d-virion-Pathogens-04-00046-g001-1024.png|thumb|250px|Vírus da [[Hepatite D]].]]
[[Ficheiro:MBio.02329-18.F10.large.jpg|thumb|250px|Evolução de [[vírus RNA]] a partir da [[transcriptase reversa]] de um íntron bacteriano.<ref name="wolf"/> Os vírus de RNA podem ser considerados o único tipo de vírus que evoluiu em uma única ocasião a partir de uma fuga genética primitiva, em oposição aos [[vírus DNA]] que surgiram várias vezes.]]
* '''[[Vírus|Agentes virais]]''': São agentes compostos de [[material genético]] que se replicam dentro das células hospedeiras e, em muitos casos, causam [[Mutação|mutações]] e [[doença]]s no [[organismo]]. Durante seu ciclo intracelular injetam genes estranhos nas celulas que invadem. De acordo com vários estudos baseados em [[ADN polimerase|DNA polimerase]], [[ARN polimerase|RNA polimerase]], [[transcriptase reversa]], sequência de [[nucleotídeo]]s e [[aminoácido]]s os agentes virais se originaram de transposons, plasmídeos ou íntrons escapados de outros organismos que adquiriram a capacidade de se replicar em outros. Estudos mais recentes revelaram que as camadas de proteínas dos vírus são derivadas de proteínas celulares que foram recrutadas por esses elementos genéticos móveis para poder se mover facilmente entre seus hospedeiros, porque todas as proteínas virais são de origem celular.<ref>{{cite journalcitar periódico| authors autores= Krupovic M, Koonin EV | title título= Multiple origins of viral capsid proteins from cellular ancestors | journal periódico= Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America | volume = 114 | issue número= 12 | pages páginas= E2401–E2410 | date data=março Marchde 2017 | pmid = 28265094 | pmc = 5373398 | doi = 10.1073/pnas.1621061114 }}</ref><ref name="dinter">Dinter Gottlieb. [https://www.pnas.org/content/83/17/6250 Viroids and Virusoids are related to group I introns]. Proc. Nati. Acad. Sci. USAVol. 83, pp. 6250-6254, September 1986</ref><ref>{{citecitar journalperiódico|authorsautores=Kazlauskas D, Varsani A, Koonin EV, Krupovic M|datedata=31 July -07-2019|titletítulo=Multiple Origins of Prokaryotic and Eukaryotic DNA Viruses From Bacterial and Archaeal Plasmids|url=https://www.nature.com/articles/s41467-019-11433-0|journalperiódico=Nat Commun|volume=10|issuenúmero=1|pagespáginas=3425|doi=10.1038/s41467-019-11433-0|pmc=6668415|pmid=31366885|access-dateacessodata=30 June -06-2020}}</ref>
<ref>{{citecitar journalperiódico|last1último1 =Pritham|first1primeiro1 =Ellen J.|last2último2 =Putliwala|first2primeiro2 =Tasneem|last3último3 =Feschotte|first3primeiro3 =Cédric|titletítulo=Mavericks, a novel class of giant transposable elements widespread in eukaryotes and related to DNA viruses|journalperiódico=Gene|datedata=Aprilabril de 2007|volume=390|issuenúmero=1–2|pagespáginas=3–17|doi=10.1016/j.gene.2006.08.008|pmid=17034960}}</ref><ref name="wolf">{{citecitar journalperiódico|authorsautores=Wolf YI, Kazlauskas D, Iranzo J, Lucia-Sanz A, Kuhn JH, Krupovic M, Dolja VV, Kooning EV|datedata=27 November -11-2018|titletítulo=Origins and Evolution of the Global RNA Virome|url=https://mbio.asm.org/content/9/6/e02329-18|journalperiódico=mBio|volume=9|issuenúmero=6|pagespáginas=e02329-18|doi=10.1128/mBio.02329-18|pmc=6282212|pmid=30482837|access-dateacessodata=15 June -06-2020}}</ref><ref>{{citecitar journalperiódico|authorsautores=Krupovic M, Blomberg J, Coffin JM, Dasgupta I, Fan H, Geering AD, Gifford R, Harrach B, Hull R, Johnson W, Kreuze JF, Lindemann D, Llorens C, Lockhart B, Mayer J, Muller E, Olszewski NE, Pappu HR, Pooggin MM, Richert-Poggeler KR, Sabanadzovic S, Sanfacon H, Schoelz JE, Seal S, Stavolone L, Stoye JP, Teycheney PY, Tristem M, Koonin EV, Kuhn JH|datedata=15 June -06-2018|titletítulo=Ortervirales: New Virus Order Unifying Five Families of Reverse-Transcribing Viruses|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5974489/|journalperiódico=J Virol|volume=92|issuenúmero=12|pagespáginas=e00515-18|doi=10.1128/JVI.00515-18|pmc=5974489|pmid=29618642|access-dateacessodata=15 June -06-2020}}</ref>
** '''[[Vírus]]''': São macromoléculas compostas de um único tipo de material genético, DNA ou RNA, e uma camada de proteína que protege o material genético. Eles infectam todos os tipos de organismos.<ref>MAHY, B. W. J.. Dictionary of Virology. 3. ed. London: Academic Press, 2001. 432 p. ISBN 0-12-465327-8</ref>
** '''[[Vírus endógeno]]''': São vírus que estão presentes no genoma de um organismo e se comportam como transposons de maneira benéfica. Um exemplo é o [[retrovírus endógeno]] que está relacionado à formação da [[placenta]] nos [[Placentalia|placentários]]. Segundo alguns estudos, os vírus endógenos compreendem 7% do [[genoma humano]].<ref>{{cite journalcitar periódico|lastúltimo =Antony |firstprimeiro =Joseph M |last2último2 =Marle |first2primeiro2 =Guido van |last3último3 =Opii |first3primeiro3 =Wycliffe |last4último4 =Butterfield |first4primeiro4 =D Allan |last5último5 =Mallet |first5primeiro5 =François |last6último6 =Yong |first6primeiro6 =Voon Wee |last7último7 =Wallace |first7primeiro7 =John L |last8último8 =Deacon |first8primeiro8 =Robert M |last9último9 =Warren |first9primeiro9 =Kenneth |datedata=Octoberoutubro de 2004|titletítulo=Human endogenous retrovirus glycoprotein–mediated induction of redox reactants causes oligodendrocyte death and demyelination |journalperiódico=Nature Neuroscience |volume=7 |issuenúmero=10 |pagespáginas=1088–1095 |doi=10.1038/nn1319|pmid=15452578}}</ref><ref>{{cite bookcitar livro|titletítulo=Endogenous Retroelements and the Host Innate Immune Sensors |volume=132 |lastúltimo =Mu |firstprimeiro =X. |last2último2 =Ahmad |first2primeiro2 =S. |last3último3 =Hur |first3primeiro3 =S. |pagespáginas=47–69 |doi=10.1016/bs.ai.2016.07.001|pmid=27769507 |pmc=5135014 |series=Advances in Immunology |yearano=2016 |isbn=9780128047972}}</ref>
** '''[[Vírus satélite|Satélite]] ou [[virusoide]]''': São móleculas de DNA ou RNA que precisam de ajuda de um vírus para sua [[replicação]]. Essas moléculas, diferentemente dos vírus, não têm a capacidade de formar uma camada de proteínas e, portanto, precisam da camada de proteínas dos vírus para se protegerem.<ref name="dinter"/> Essas moléculas podem transportar genes adicionais entre seus vírus auxiliares.
** '''[[Viroide]]''': São moléculas de RNA sem uma camada de proteína que infectam exclusivamente [[planta]]s.<ref name="dinter"/>