Sequenze Ripetitive di Dna

Una serie di sequenze di DNA spesso si ripete diverse volte nel Dna totale di una cellula. Questa sequenza di Dna è solo una piccola parte del telomero localizzato alla fine di ciascun cromosoma Un intero telomero , circa 15kb, è costituito da migliaia di sequenze ripetute "GGGTTA".

Sperimentalmente il numero di copie ripetute può essere classificato sulla base della cinetica di riassociazione. Il Dna totale è prima tagliato in modo casuale in frammenti di circa1000 bp. Poi, vengono scaldati per separare i filamenti. Successivamente viene ridotta la t per riassociare i filamenti . Se un frammento contiene una sequenza che è ripetuta tante volte nel Dna totale, avrà maggiore chance di trovare un filamento complementare e riassociare più velocemente di altri frammenti con sequenze meno ripetute. A seconda del tasso di riassociazione , le sequenze ripetute possono essere divise in tre classi: Altamente ripetitive : Circa il 10-15% del Dna dei mammiferi riassocia molto rapidamente . Questa classe include ripetizioni in tandem (tandem repeats). Moderatamente repetitivo: Circa il 25-40% del Dna dei mammiferi riassocia of mammalian DNA riassocia in modo intermedio . Questa classe include le sequenze interdisperse (nterspersed repeats). Singole copie: (o a bassissimo numero di copie ): Questa classe include il 50-60% del Dna dei mammiferi.

Tandem Repeats Le Tandem repeats sono un gruppo di ripetizioni consecutive. Includono tre sottoclassi : satelliti, minisatelliti e microsatelliti.

Satelliti Le dimensioni di un satellite di DNA varia da 100 kb a più di 1 Mb. Negli umani, un esempio molto noto è il Dna alphoid localizzato nel centromero di tutti i cromosomi . La sua unità ripetuta è di 171 bp e la regione rappresenta il 3-5% del DNA in ciascun cromosoma. Altri satelliti hanno unità ripetute più corte, La maggior parte sono localizzate nel centromero

Minisatelliti Le dimensioni dei minisatelliti variano da 1 kb a 20 kb. Un tipo di minisatelliti sono chiamati variable number of tandem repeats (VNTR). La loro unità di ripetizione varia da 9 bp a 80 bp. Sono localizzati in regioni non codificanti Il numero di ripetizioni varia tra gli individui (polimorfismo). Per questo vengono usati per il DNA fingerprinting.

Microsatelliti Microsatelliti sono anche noti come short tandem repeats (STR), perchè le loro unità sono solo di 2 - 8 bp e l’intera regione ripetitiva è di meno di 150 bp. Come I minisatelliti sono polimorfici e quindi usati per il DNA fingerprinting o per le indagini di paternità .

Ripetizioni Interdisperse Sono sequenze di Dna ripetuto localizzate in regioni interdisperse nel genoma. Sono anche note come elementi mobili transponibili

LINEs Long Interspersed Nuclear Elements. The most common LINEs in humans is the L1 family. A human genome contains about 60,000 to 100,000 L1 elements. Basic organization of LINEs. ORF1 and ORF2 are open reading frames. The protein product of ORF1 is called p40, with unknown function. ORF2 encodes a reverse transcriptase which is necessary for copying the element to other locations. The red color regions on both ends are direct repeats. All mobile elements contain direct repeats.

SINEs Short Interspersed Nuclear Elements Its length is about 300 bp. In humans, the most abundant SINEs is the Alu family. A human genome contains about 700,000 to 1,000,000 Alu sites. Although most LINEs and SINEs are located in extragenic regions, some of them are located in introns. For example, the human retinoblastoma gene (RB gene) is as long as 180 kb, consisting of 27 exons. Its introns contain many Alu and a few L1 elemtns.