Replicón (genética)
Un replicón es una región del genoma de un organismo que se replica de forma independiente a partir de un único origen de replicación [ cita requerida ] . Un cromosoma bacteriano contiene un único origen y, por lo tanto, todo el cromosoma bacteriano es un replicón. Los cromosomas de las arqueas y los eucariotas pueden tener múltiples orígenes de replicación, por lo que sus cromosomas pueden constar de varios replicones [ cita requerida ] . El concepto de replicón fue formulado en 1963 por François Jacob , Sydney Brenner y Jacques Cuzin como parte de su modelo de replicón para la iniciación de la replicación. Según el modelo de replicón, dos componentes controlan la iniciación de la replicación: el replicador y el iniciador. El replicador es la secuencia completa de ADN (incluido, entre otros, el origen de replicación) necesaria para dirigir la iniciación de la replicación del ADN. El iniciador es la proteína que reconoce al replicador y activa la iniciación de la replicación. [1]
A veces, en bacteriología , el término "replicón" sólo se utiliza para referirse a los cromosomas que contienen un único origen de replicación y, por lo tanto, excluye los genomas de arqueas y eucariotas que pueden tener varios orígenes. [2]
Procariotas
En la mayoría de los cromosomas procariotas , el replicón es el cromosoma entero. Una notable excepción proviene de las arqueas , donde se ha demostrado que dos especies de Sulfolobus contienen tres replicones. Entre los ejemplos de especies bacterianas que se ha descubierto que poseen múltiples replicones se incluyen Rhodobacter sphaeroides (dos), Vibrio cholerae [3] y Burkholderia multivorans (tres). Estos cromosomas "secundarios" (o terciarios) a menudo se describen como moléculas intermedias entre un cromosoma verdadero y un plásmido y, a veces, se denominan " cromidos ". Varias especies de Azospirillum poseen siete replicones; A. lipoferum , por ejemplo, tiene un cromosoma bacteriano, cinco cromidos y un plásmido. [4] Los plásmidos y bacteriófagos suelen replicarse como replicones individuales, pero se ha demostrado que los plásmidos grandes en bacterias gramnegativas llevan varios replicones. [5]
Eucariotas
En los cromosomas eucariotas , hay múltiples replicones por cromosoma. Los ejemplos conocidos varían en tamaño de 10 a 330 kilobases . Un grupo de replicones se replica simultáneamente. Pero diferentes grupos comienzan a replicarse en diferentes momentos durante la fase S , dependiendo de su ubicación a lo largo de los cromosomas. En general, los grupos más cercanos al centrómero se replican antes. El análisis de la estructura fina de los orígenes cromosómicos de la replicación se limita a un solo modelo eucariota, Saccharomyces cerevisiae . Por lo tanto, no se ha logrado una imagen general de un replicón como replicador e iniciador en eucariotas.
En el caso de las mitocondrias , la definición de replicones es algo confusa, ya que utilizan una replicación unidireccional con dos orígenes separados.
Entidades no celulares
Las entidades no celulares como los virus , plásmidos , transposones , retrotransposones , viroides , virusoides y satélites de ARN también son replicones. Patrick Forterre del Instituto Pasteur ha acuñado el término “replicón huérfano” para referirse a aquellos que no son virus; es decir, que carecen de cápside . [6]
Véase también
Referencias
- ^ Watson JD (2014). Biología molecular del gen (7.ª ed.). Boston: Cold Spring Harbor Laboratory Press. pp. 288-289. ISBN 978-0-321-76243-6.OCLC 824087979 .
- ^ diCenzo GC, Finan TM (septiembre de 2017). "El genoma bacteriano dividido: estructura, función y evolución". Microbiology and Molecular Biology Reviews . 81 (3). doi :10.1128/MMBR.00019-17. PMC 5584315 . PMID 28794225.
- ^ Tagomori K, Iida T, Honda T (agosto de 2002). "Comparación de las estructuras genómicas de los vibriones, bacterias que poseen dos cromosomas". Journal of Bacteriology . 184 (16): 4351–4358. doi :10.1128/JB.184.16.4351-4358.2002. PMC 135242 . PMID 12142404.
- ^ Wisniewski-Dyé F, Borziak K, Khalsa-Moyers G, Alexandre G, Sukharnikov LO, Wuichet K, et al. (diciembre de 2011). Richardson PM (ed.). "Los genomas de Azospirillum revelan la transición de bacterias de ambientes acuáticos a terrestres". PLOS Genetics . 7 (12): e1002430. doi : 10.1371/journal.pgen.1002430 . PMC 3245306 . PMID 22216014.
- ^ Thomas CM (1 de mayo de 2000). Acervo genético horizontal: plásmidos bacterianos y propagación genética (1.ª edición). CRC Press. ISBN 9057024624.
- ^ Raoult D, Forterre P (abril de 2008). "Redefiniendo los virus: lecciones de Mimivirus". Nature Reviews. Microbiology . 6 (4): 315–319. doi :10.1038/nrmicro1858. PMID 18311164. S2CID 24447407.
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