Transposons and the Dynamic Genome

تنها چند عملکرد کلیدی اصلی در زیر ساختار اساسی متابولیسم و ​​زندگی وجود دارد. اینها ضرب، تنوع و وراثت است. تنها در صورتی که این عوامل به طور هم افزایی در تعامل باشند، انتخاب داروینی می تواند به تکامل تنوع زیستی کمک کند. عناصر قابل جابجایی همیشه نقش عمده ای در این فرآیند داشته اند. ژنوم همه موجودات متشکل از کروموزوم هایی است که از زنجیره های اسید نوکلئیک دو رشته ای تشکیل شده اند که وجود سلول ها به ثبات و یکپارچگی آنها بستگی دارد. در حالی که تعمیر DNA یکپارچگی شیمیایی DNA را تضمین می کند و از آن در برابر جهش زاهای متابولیکی و محیطی محافظت می کند، به نظر می رسد که نوترکیب میوز و فعالیت عنصر قابل انتقال با نگهبانان مولکولی پایداری ژنوم مقابله می کند. عناصر قابل انتقال و نوع آنها اغلب بخش عمده ای از DNA ژنومی را تشکیل می دهند که اغلب به 50 درصد ژنوم نزدیک می شود. در مقابل، ژن های کلاسیک در مورد ژنوم انسان، تنها 1.8 درصد از DNA ژنومی را نشان می دهند.

این جلد مروری بر DNA متحرک و چگونگی درک چنین تناقضی با پایداری اجباری ژنوم ها ارائه می دهد. بدیهی است که تنها با کاوش عمیق در تاریخ تکاملی زندگی همراه با تکامل عناصر قابل جابجایی و ژنوم‌های پویا، می‌توان به درک آن دست یافت.

بنابراین این کتاب 200^امین زادروز چارلز داروین را نیز جشن می گیرد. خواننده برای مشاهده نقش DNA متحرک در امتداد ریشه‌های تاریخی از سطوح سلول‌ها تا جمعیت‌ها و گونه‌های بیولوژیکی که تکامل مولکولی همراه میزبان، سلول و ژنوم را ادغام می‌کند، به چالش کشیده می‌شود. حتی شاهد فعال شدن مجدد یک عنصر فسیلی فسیلی و مرده و عفونت سلول های زایا توسط اولین رتروویروس حشرات متحرک و درون زا خواهیم بود.

There are only few major key functions that lie beneath the fundamental architecture of metabolism and life. These are multiplication, variation and heredity. Only if these factors interact synergistically can Darwinian selection power the evolution of biodiversity. Transposable elements have always played a major role in this process. The genomes of all organisms consist of chromosomes that are built up of double-stranded nucleic acid chains on whose stability and integrity the existence of cells depend. While DNA repair warrants the chemical integrity of DNA and protects it from metabolic and environmental mutagens, meiotic recombination and transposable element activity appear to counteract the molecular guardians of genome stability. Transposable elements and their kind often make up the bulk of genomic DNA, often approaching 50% of the genome. By contrast, the classic genes represent as little as 1.8% of genomic DNA, in case of the human genome.

This volume gives an overview on mobile DNA and how such contradiction to the obligatory stability of genomes can be understood. Obviously, an understanding can only be achieved by cutting deeply into the evolutionary history of life along with the evolution of transposable elements and dynamic genomes.

This book therefore also celebrates Charles Darwin’s 200^th birthday. The reader is challenged to view the role of movable DNA along historical roots from the levels of cells to populations to biological species integrating the accompanying molecular evolution of host, cell and genome interaction. One will witness even the reactivation of a long since dead, fossil transposable element and the infection of germline cells by the first established, mobile and endogenous insect retrovirus.