Elementos transponibles de repetición invertida en miniatura

Los elementos transponibles de repetición invertida en miniatura (MITEs) son un grupo de elementos transponibles de clase II no autónomos ( secuencias de ADN ). Al no ser autónomos, los MITEs no pueden codificar su propia transposasa . Existen dentro de los genomas de animales, plantas, hongos, bacterias e incluso virus. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]} Los MITEs son generalmente elementos cortos (50 a 500 pb) con repeticiones invertidas terminales (TIR; 10–15 pb) y dos duplicaciones de sitios diana flanqueantes (TSD). Al igual que otros transposones , los MITEs se insertan predominantemente en regiones ricas en genes y esta puede ser una razón por la que afectan la expresión génica y juegan roles importantes en la aceleración de la evolución eucariota. ^{[ 7 ] [ 8 ]} Su alto número de copias a pesar de sus pequeños tamaños ha sido un tema de interés.

Un estudio detallado de los MITE revela que las subfamilias de MITE han surgido de elementos autónomos relacionados de un mismo genoma, y ​​estas subfamilias constituyen las familias de MITE. Un tipo de elemento autónomo puede dar lugar a una o más familias de MITE. ^{[ 9 ]}

Basándose en sus relaciones en secuencias de TIR con superfamilias de TE conocidas, los MITE se han clasificado en ciertas familias. Por ejemplo, wTourist , Acrobat y Hearthealer son familias de MITE en algunas especies de plantas que pertenecen a la superfamilia de TE PIF/Harbinger . Stowaway es una familia de MITE en Pisum sativum L. con TSD TA en relación con la superfamilia de TE Tc1/mariner . Un grupo de MITE conocidos como CMITES relacionados con la superfamilia Piggybac se encontraron en ciertas especies de coral. ^{[ 10 ]}

Si bien la mayoría de los MITE están agrupados, a algunos aún no se les ha asignado una superfamilia de TE. Entre estas familias se incluyen AtATE en Arabidopsis thaliana y la familia ATon en Aedes aegypti . Además, es probable que se descubran muchas más familias de MITE.

Los MITE se descubrieron por primera vez en plantas. Se han descrito elementos pertenecientes a las superfamilias CACTA , hAT , Mutator , PIF y Tc1 / Mariner . ^{[ 11 ]} Dependiendo de la similitud de sus repeticiones invertidas terminales y duplicaciones del sitio objetivo, la mayoría de los MITE en los genomas de plantas se dividen en dos grupos principales: MITE tipo Tourist (derivados de PIF ) ^{[ 12 ]} y MITE tipo Stowaway (derivados de Tc1 / Mariner ). ^{[ 13 ]} Los elementos Stowaway y Tourist difieren notablemente en sus secuencias. Aun así, se ha descubierto que tienen similitudes estructurales significativas.

Los elementos Stowaway poseen especificidad de sitio diana, son de tamaño reducido y presentan una repetición invertida terminal conservada . Este es el caso observado en los MITE tipo Tourist . Pueden formar estructuras secundarias de ADN estables, lo que resulta muy útil para su identificación. Algunos elementos Stowaway también contienen dominios reguladores cis.

También se han descrito otras superfamilias de MITE en plantas, como los MITE de tipo hAT en el banano ^{[ 14 ]} y las solanáceas. ^{[ 15 ]}

Basándose en la presencia o ausencia del gen Heartbreaker ( Hbr ) de la familia MITE en el genoma del maíz, se desarrolló un marcador molecular . Se ha demostrado que estos marcadores Hbr son estables y se distribuyen uniformemente en el genoma del maíz. Un estudio de Casa et al . demostró que los marcadores HBr podrían utilizarse junto con otros marcadores moleculares para estudiar el genotipo de líneas endogámicas de maíz relacionadas. ^{[ 16 ]}

Software como FINDMITE utiliza secuencias de pares de bases de tamaño promedio para identificar familias de ácaros. Un programa basado en MATLAB llamado detectMITE puede detectar ácaros a escala genómica y fue probado en el genoma del arroz. ^{[ 17 ]} Otras herramientas como MUST y MITE-Hunter también se utilizan con fines similares. Para caracterizar las familias de ácaros, Yang y Hall desarrollaron un conjunto de herramientas llamado MITE Analysis Kit MAK. ^{[ 18 ]}