عندما اكتشفت العناصر النقالة transposable elements من قبل Barbara McClintock في الخمسينيات من القرن الماضي فإنها اعتبرت كعناصر وراثية والتي يمكن أن تسبب طفرات غير ثابتة، وتنتج شذوذ كروموسومي aberrations  chromosomalوالتي تتضمن حدوث کسور breaks والتي تغير الموقع في الجينوم. وعندما أعيد اكتشافها في البكتريا في السبعينيات كتسلسلات انغراسية insertion sequences"" ، لوحظ بأنها تتحرك من موقع وراثي إلى آخر وتسبب إنهاء الاستنساخ قبل اكتماله premature transcriptional termination في أوبرونات البكتريا.

إن القفازات الأكبر غالباً ما تحتوي على جينات تمنح فائدة انتخابية للخلية الحاملة للقفاز وهي: المقاومة للمضادات الحياتية وهي الأكثر شيوعاً ، والمقاومة للزئبق Hg، كما وجدت جينات إنتاج السموم toxin production genes وجينات التخمر fermentation genes. تسهل العناصر القفازة أيضاً نقل الجين الأفقي horizontal gene transfer بين كائنات ليست ذات صلة. أما عندما تسبب القفازات في البكتريا طفرة، فإنها تقوم بذلك أما بواسطة انحشارها بالمنطقة المشفرة للجين، فاقداً بعض من الجين في العملية، أو بانحشارها قبل upstream المنطقة المشفرة للجين في منطقة مهمة في تحديد تعبير الجين، كما في منطقة ارتباط عامل الاستنساخ بالـ DNA .إن الانحشار في الجين من الممكن أن يسبب splicing بديل مؤديا إلى تنوع أعظم في البروتينات المنتجة من جين مفرد. يمكن أن تسبب القفازات تضاعف قطع من الـ DNA ، وهي المرحلة الأولى المهمة في تطور معلومات جديدة evolution of new information .يمكن أن تسبب القفازات زيادة في حجم الجينوم، لأنها تترك نسخ متعددة منها في الجينوم. وقد تلعب القفازات دوراً في التسبب بالأمراض المشتملة على السرطان ونزف الدم الوراثي (الهيموفيليا).

إن تطور البلازميدات ذات المقاومة المتعددة multiple resistance plasmids والذي أصبح سهلاً وذلك بقابلية القفازات على إعادة الارتباط بدون تماثل في التسلسل، وهكذا تجمع مع بعضها البعض في بلازميد مفرد والتي تضمن قابليتها على الحياة وذلك بالاستخدام المتكرر لعدة مضادات حيوية مع بعضها البعض. إن بلازميد المقاومة R1 plasmids الموجود في الطبيعة والناشئ من القفازات المشفرة للمقاومة إلى الكلورومفنيكول (Cm) والكانامايسين (Km)، كما انه يحتوي على القفاز الكامل intact transposon Tn4 والتي تحمل المقاومة للـ Sm) streptomycin) ، والـ sulfonamide (Su) والـ (ampicillin (Ap شكل ((1 يحتوي Tn4 بنفسه على المقاومة للأمبيسيلين. إن التراكب الكامل للجينات المقاومة an r-determinants ترتبط بقطع أخرى محتوية على جينات لتضاعف البلازميد ولوظائف النقل transfer function، والتي تحث الارتباط الاقتراني conjugal contact للخلية البكتيرية للعائل مع بكتريا أخرى، وهذا يمنح البلازميد القدرة بأن ينتقل بسرعة بين الخلايا. إن الطبيعة المطواعة plastic nature لهذا التراكب يعطي تغايرات بلازميدية عديدة، في كلا المختبر وفي الطبيعة.

شكل (1) تركيب  R plasmid : ان RTF تعني resistance transfer factor والذي يعني (عامل نقل المقاومة) – والذي يحمل جينات النقل . يحمل المحدد R  determinant ((R  جينات المقاومة ( تصميم المؤلف ) .

إن معظم العناصر المتنقلة من الممكن أن تنغرس في الكروموسوم البكتيري عند مواقع عديدة. إذا انحشر القفاز ضمن الجين، فان الاستمرارية الخطية لذلك الجين تتشتت وتفقد وظيفته. وهكذا فان القفازات من الممكن أن تعتبر "كمطفرات بايولوجية" بالتناقض مع "المطفرات الكيمياوية" كما في الـ nitrosoguanidine .ان الشيء الذي يميز هذه المطفرات البايولوجية هو أن كل طافر من النادر أن يعاني أكثر من طفرة واحدة وهكذا فمن الممكن تجنب مشكلة الطفرات المتعددة المرتبطة بالمطفرات الكيمياوية. وبالتالي تكون هذه المطفرات ذات فائدة كبيرة في أنواع متعددة من التلاعبات الوراثية في البكتريا.

مواضيع ذات صلة

Involvement of the U1 snRNP Particle in Splicing

البادئ (Promoter)

تضاعف الدنا

The Clinical Utility of Genomics in Hematologic Malignancies

The Discovery and Assay of RNA Splicing

Termination

Polymerase Elongation Rate

الحلزون المزدوج للدنا

تركيب الدنا

Melted DNA Under RNA Polymerase

Measurement of Binding and Initiation Rates

Structural Variation