Interessanterweise kodieren Transposons oft das Enzym Transposase, welche eine wichtige Rolle im Vermehrungsmechanismus des Transposons selbst spielt. Die spannende Frage ist also, wie nah ist der Film heute an der Realität? Tübinger Forscher untersuchen, wie sich springende Gene im Erbgut vermehren können.

Vollständige, autonome Transposons enthalten ein oder mehrere Gene; eines der Gene codiert immer für eine Transposase.

Es gibt keine Hinweise auf ein transponierbares Element, das jünger als etwa 37 Millionen Jahre ist.

Die Insertion und anschließende Expression hoboähnlicher Sequenzen führt zum Verlust von Keimzellen in den Gonaden sich entwickelnder Fliegen. Mariner ist bekannt dafür, dass er einen neuen Organismus herausschneiden und horizontal einführen kann. „Noch wissen wir nicht genau, wie die Transposons arbeiten“, sagt Weichenrieder. Den Begriff „transponieren“, kennt man aus der Musik. Die Evolution der Transposons und ihre Auswirkungen auf die Evolution des Genoms ist zurzeit Gegenstand kontroverser Forschung. Die Transposition erfordert drei DNA- Stellen auf dem Transposon : zwei an jedem Ende des Transposons, die als terminale invertierte Wiederholungen bezeichnet werden, und eine an der Zielstelle. DNA-Transposons, die zu klein sind, um ein Protein zu kodieren, bezeichnet man als „Miniature Inverted-repeat Transposable Elements“ (MITEs).

Parasiten gibt es nicht nur im Pflanzen- und Tierreich. Daher werden die im menschlichen Genom gefundenen Elemente als Fossilien bezeichnet.

Da DNA-Transposons möglicherweise Teile genomischer Sequenzen mitnehmen, kann es zu einem Exon-Shuffling kommen. Dies könnte man als virenähnliche Eigenschaft deuten, da auch das Genmaterial von Viren eben genau die Genprodukte kodiert, die zur Weiterverbreitung ebendieses Virengenoms dienen. Barbara McClintock entdeckte und beschrieb DNA- Transposons erstmals in den 1940er Jahren in Zea mays . Ist es durch den Einbau eines Transposons gestört, kann Darmkrebs die Folge sein. Beispielsweise chemische Modifikationen von DNA können bestimmte Bereiche des Genoms verengen , so dass die Transkription Enzyme sind nicht in der Lage , sie zu erreichen. In Bezug auf die Bewegung können DNA-Transposons als autonom und nichtautonom eingestuft werden. Aufgrund ihrer Fähigkeit, die DNA- Expression zu verändern , sind Transposons zu einem wichtigen Ziel der gentechnischen Forschung geworden . "Es kommt somit auch auf die Perspektive an", sagt Weichenrieder, "denn strenggenommen ist nicht die Transposon-DNA der eigentliche Parasit, sondern die daraus abgelesene Line-1- oder Alu-RNA.". Zunächst will Oliver Weichenrieder aber die Vorgänge erst grundsätzlich verstehen.

Helitrons waren auch die erste Klasse transponierbarer Elemente, die rechnerisch entdeckt wurden, und markierten einen Paradigmenwechsel in der Art und Weise, wie ganze Genome untersucht wurden. DNA - Transposons wurden in beiden gefunden prokaryotischen und eukaryotischen Organismen.

Sie erforschen die vielfältigen Tricks, mit denen Wirt und Parasit versuchen, sich gegenseitig ausspielen.

Gelegentlich wird auch genetisches Material, das ursprünglich nicht im transponierbaren Element enthalten war, kopiert und verschoben. Er ist Biochemiker, und bei den Kristallen, die er am Tübinger Max-Planck-Institut züchtet, handelt es sich um Moleküle aus lebenden Zellen, genauer um Proteine oder Ribonukleinsäuren (RNAs). Uns interessiert, was diese Mücke als Wirt für den Parasiten so attraktiv macht, wie sie den Krankheiterreger erkennt und sich vor ihm schützt.

Diese gleiten nur sehr schwer durch den Produktionskanal des Ribosoms.

Seitdem wurden Transposons auch in vielen anderen Organismen nachgewiesen, so zum Beispiel auch beim Menschen.

Inzwischen aber gehen viele seiner Kollegen davon aus, dass die Transposons einen wichtigen Anteil daran haben, das Erbgut kräftig durchzumischen und so neue Variationen zu erzeugen.

Der Science-Fiction-Film "Gattaca" kam 1998 in die deutschen Kinos. Mit dem Begriff Retrotransposon wird eine Klasse der transponierbaren DNA-Sequenzen bezeichnet. Transposons findet man in allen Zweigen des Lebens.

Bei der replikativen Transposition wird die Anzahl der Transposons vermehrt.

Auch dessen räumliche Struktur kennen die Forscher nun genauer. „Das hält das Erbgut flexibel“, sagt Weichenrieder.

Dies ist eine Leistung, die ihr 1983 den Nobelpreis einbrachte .

Durch gentechnisch veränderte Transposons können auf diese Weise relativ einfach transgene Fliegen hergestellt werden, die für die Erforschung der Genfunktionen eine wichtige Rolle spielen. Die Röntgenstrahlung wird an den Atomen der Proteine unterschiedlich abgelenkt, sodass ein charakteristisches Beugungsmuster entsteht. Drei Wissenschaftler, ein Ziel: Gabriele Wagner, Oliver Weichenrieder und Elena Khazina wollen durch die Analyse der Transposon-Proteine verstehen, wie sich parasitische RNA im Erbgut ausbreiten kann (v. li. Diese Hochleistungsflüssigchromatografie- Anlagen trennen einen Mix unterschiedlicher Proteine in seine Bestandteile auf, so dass am Ende winzige Mengen eines reinen Protein herauströpfelt.

Exon-Shuffling ist die Schaffung neuer Genprodukte aufgrund der neuen Platzierung von zwei zuvor nicht verwandten Exons durch Transposition.

Es ist jedoch kein Protein bekannt, das funktionell den viralen Kapsid- oder Hüllproteinen ähnlich ist . Diese Inaktivierung wird als vertikale Inaktivierung bezeichnet, was bedeutet, dass das DNA-Transposon inaktiv ist und als Fossil verbleibt.

Polintons, 15–20 kb lang, codieren bis zu 10 einzelne Proteine.

Alu ist erst nach der Entwicklung der Primaten aus dem SRP entstanden, evolutionär gesehen also erst vor kurzer Zeit. Das ORF1p-Protein schützt die LINE-1-RNA davor, die so weiter ORF2p produzieren kann.

TEs der Klasse II machen etwa 3% des menschlichen Genoms aus. Dafür benötigt sie ORF2p. Eine DNA-Sequenz kann sich in ein zuvor funktionelles Gen einfügen und eine Mutation erzeugen . Viele Transpositionen sind schädlich, manchmal verleihen sie einem Organismus aber auch neue überlebenswichtige Eigenschaften. Deshalb verwenden wir diese Platten mit den vielen kleinen Vertiefungen“, sagt Weichenrieder.

Andere Lebewesen haben weniger Transposons, so sind in D. melanogaster nur etwa 15–22 % und in Caenorhabditis elegans etwa 12 % des Genoms transposable Elemente.

Zweitens wird das Polinton unter Verwendung der DNA-Polymerase B repliziert, wobei die Initiierung durch ein terminales Protein gestartet wird, das in einigen linearen Plasmiden codiert sein kann.

Computerprogramme ermitteln daraus die Elektronenverteilung im Kristall und zum Teil auch schon die chemische Struktur des Proteinmoleküls. Zudem ist das Alu-Retrotransposon eng mit einem anderen Partikel verwandt, das am Ribosom die Produktion bestimmter Proteine reguliert – dem sogenannten Signalerkennungspartikel, SRP (englisch: signal recognition particle).