Elementos de Alu y el genoma humano

Elementos de inserción de Alu, la clase de senos más abundante en los seres humanos son secuencias diméricas de aproximadamente 300 pb de longitud derivadas del gen ARN 7SL. Estas secuencias contienen un promotor bipartito de ARN pol III, un tracto poli A central, una cola poli A de 3′, numerosas islas CpG y están entre corchetes por repeticiones directas cortas. Se estima que entre 500.000 y 1 x 10(6) unidades están dispersas por todo el genoma haploide humano, principalmente en barrios ricos ubicados dentro de regiones cromosómicas densas de GC más grandes, a través de un mecanismo conocido como retroposición. La actividad de retroposición de elementos de aluminio está determinada por elementos reguladores internos y flanqueantes, así como por genes distantes que afectan a la transcripción o a la estabilidad de la transcripción. Los elementos de aluminio influyen en la organización y expresión del genoma humano a muchos niveles, incluidos los procesos de recombinación, transcripción y traducción. Doce subfamilias de Alu están definidas por distintos patrones de sustituciones de bases diagnósticas. Las subfamilias pueden clasificarse como jóvenes, intermedias o viejas, lo que refleja el tiempo transcurrido desde el inicio de la retroposición de sus miembros. Algunas inserciones de las subfamilias más jóvenes aún no están fijas en la especie humana y representan loci polimórficos. Los Alus son excelentes marcadores moleculares por una variedad de razones. Ayudan a rastrear el complejo patrón de duplicación y reordenamientos que ocurrieron durante la evolución del genoma de los primates. A diferencia de otras mutaciones, las secuencias de Alu rara vez se pierden por completo una vez retropuestas, tienen un estado ancestral definido y están libres de homoplasia, ya que las inserciones independientes e idénticas son altamente improbables. Debido a estas características, los Alus son literalmente fósiles moleculares. Los loci polimórficos de Alu son especialmente útiles en los estudios de la diversidad genética humana y en el análisis de pedigrí y forense.

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