哺乳類細胞における自律IAP LTRレトロトランスポゾンモバイルの識別

哺乳類のゲノムには、2つの主要なレトロトランスポゾンの2つの主要なクラス、ゲノムの約30％を占めるよく特徴づけられた長く短い散在する核元素、および長期繰り返し（LTR）レトロトランスポゾンが含まれています。場合によってはエンベロープ遺伝子がないためです。遺伝学的研究により、マウスの後者の元素のモビリティが確認され、LTRレトロトランスポゾンの粒子内A（IAP）ファミリーの転位に起因する表現型変異の割合が高くなりました。マウスゲノム配列と効率的なvivoレトロトランスポジションアッセイを使用して、異種細胞における自律的な転位に必要なすべての酵素および構造タンパク質をコードする機能的なマスターIAPコピーを特定しました。突然変異を導入することにより、3つの遺伝子GAG、PRT、およびPOLがすべてレトロトランスポジションに必要であることがわかり、トランスフェクトされた細胞の細胞内A型粒子の形の電子顕微鏡によるIAP遺伝子産物を特定しました。エンベロープ遺伝子を欠いているこれらのプロトタイプの要素は、哺乳類で識別される転位が自律的に自律的な最初のLTRレトロトランスポゾンです。それらの高いレトロトランスポジションは、それらが細胞の大きなパネルで安全な（非感染性のある）遺伝子ツールとして機能する可能性のある強力な挿入変異体であることを示しています。

Mammalian genomes contain two main classes of retrotransposons, the well-characterized long and short interspersed nuclear elements, which account for approximately 30% of the genome, and the long terminal repeat (LTR) retrotransposons, which resemble the proviral integrated form of retroviruses, except for the absence of an envelope gene in some cases. Genetic studies confirmed mobility of the latter class of elements in mice, with a high proportion of phenotypic mutations consequent to transposition of the intracisternal A particle (IAP) family of LTR retrotransposons. Using the mouse genome sequence and an efficient ex vivo retrotransposition assay, we identified functional, master IAP copies that encode all the enzymatic and structural proteins necessary for their autonomous transposition in heterologous cells. By introducing mutations, we found that the three genes gag, prt and pol are all required for retrotransposition and identified the IAP gene products by electron microscopy in the form of intracellular A-type particles in the transfected cells. These prototypic elements, devoid of an envelope gene, are the first LTR retrotransposons autonomous for transposition to be identified in mammals. Their high rates of retrotransposition indicate that they are potent insertional mutagens that could serve as safe (noninfectious) genetic tools in a large panel of cells.