Alu-repeat , Alu-element er en kort DNA -sekvens , der blev opdaget under behandlingen af humant DNA med Alu restriktionsenzym . Alu-gentagelsen tilhører klassen af korte spredte gentagelser ( SINE'er ). Alu-gentagelser af forskellige typer er rigelige i primatgenomer . De er blandt de mest udbredte elementer i det menneskelige genom. Alu-gentagelsen er afledt af et gen, der koder for 7SL RNA , som er en signalkomponent i genkendelsespartiklen . Alu-gentagelsen dukkede først op hos primatforfædre. [en]
Indsættelser af Alu-gentagelser er årsagen til adskillige menneskelige arvelige sygdomme og nogle former for kræft . Studiet af Alu-gentagelser er også vigtigt i forbindelse med genetik af menneskelige populationer og udviklingen af primater, herunder mennesker.
Det menneskelige genom indeholder omkring 1 million kopier af Alu-gentagelsen, hvilket er omkring 10,7 % af hele genomet. [2] Kun 0,5 % af det samlede antal Alu-gentagelser er polymorfe. [3] I 1988 blev Alu-gentagelser opdelt i to store underfamilier AluS og AluJ og flere underunderfamilier. Senere blev AluS-underfamilien, der indeholdt aktive Alu-gentagelser, navngivet AluY. Studiet af underfamilier af Alu-gentagelser førte til hypotesen om mastergener [4] og etableringen af et forhold mellem transposoner (aktive elementer) og spredte gentagelser (muterede kopier af aktive elementer).
Retroposition af Alu-gentagelser sker gennem transkription af RNA-polymerase III, transkriptionsindsættelse og revers transkription . [2] Alu-gentagelser koder ikke for proteinprodukter, og deres replikation afhænger af LINE retrotransposoner . [5]
Studiet af indsættelser af Alu-gentagelser giver os mulighed for at afklare nogle aspekter af udviklingen af primater og mennesker. Hos mennesker er de fleste Alu-gentagelsesindsættelser placeret på de samme steder som i andre primatgenomer, men omkring 7000 indsættelser er unikke for mennesker. [6]
Indsættelser af Alu-gentagelser kan nogle gange være skadelige og forårsage arvelige sygdomme . Men i de fleste tilfælde er gentagelser af Alu kun sygdomsmarkører, og tilstedeværelsen af en bestemt allel betyder ikke, at dens bærer nødvendigvis vil have en given sygdom. Sammenhængen af Alu-gentagen rekombination med genetisk disposition for kræft blev først rapporteret i 1995.
Følgende menneskelige sygdomme kan være forbundet med indsættelser af Alu-gentagelser [7] :
Følgende sygdomme kan være forbundet med enkeltnukleotidpolymorfismer i Alu-gentagelser, der påvirker transskriptionsniveauet:
| Genetik : gentagne sekvenser | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tandem gentager sig |
| ||||||||||||
| Dispergerede gentagelser |
| ||||||||||||
| Genomisk ø | Genomisk ø | ||||||||||||