轉座又稱移位，是由可移位因子介導的遺傳物質重排現象。

轉座子（transposon，Tn）是存在于染色體DNA上可自主復制和位移的基本單位，研究表明轉座子存在于所有的生物體內，人類基因組中有35%以上的序列為轉座子序列，其中大部分與疾病相關。

轉座子分為兩大類∶插入序列（insertional sequence，IS）和復合型轉座子。

插入序列

插入序列是最簡單的轉座子，它不含有任何宿主基因。它們是細菌染色體或質粒DNA的正常組成部分。IS是可以獨立存在的單元，帶有介導自身移動的蛋白，也可作為其他轉座子的組成部分。

常見的IS序列較短（約1000bp），末端具有反向重復序列，轉座時往往復制宿主靶位點一小段（4~15bp）DNA，形成位于IS兩端的正向重復序列（圖1）。

圖1.插入序列

復合型轉座子

復合型轉座子是一類帶有某些抗藥性基因（或其他宿主基因）的轉座子，其兩側通常是兩個相同或高度同源的IS（圖2），這說明IS插入到某個功能基因兩端時就可能產生復合型轉座子。一旦形成復合型轉座子，IS的功能即被修飾無法再單獨移動，只能作為復合體移動。大部分情況下，這些轉座子的轉座能力由 IS決定和調節。

圖2.復合型轉座子

根據轉座機制的不同，可將轉座子分為逆轉錄轉座子和DNA轉座子。逆轉錄轉座子以RNA為媒介進行轉座，采用“復制-粘貼”機制，即先將自身DNA轉錄形成RNA中間產物, 再逆轉錄產生新的DNA拷貝, 最后插入基因組的其他位置實現轉座, 而原位點的轉座子保持不變。DNA轉座子則以DNA為媒介進行轉座，采用“剪切-粘貼”轉座機制，在轉座酶的作用下, 轉座子從原位置切除下來并整合到新的位點。DNA轉座子相對逆轉錄轉座子而言，轉座效率高，易被人為改造，因而應用較為廣泛，其具體轉座機制如圖3。

圖3.DNA轉座子轉座機制

野生型的DNA轉座子中通常含有轉座酶編碼序列 , 轉座酶通過識別轉座子兩端的ITR（反向末端重復序列）, 介導轉座子發生轉移。經人工改造后，中間的轉座酶編碼序列可被其它外源DNA序列所替換, 在細胞中轉座酶存在的情況下發生轉座, 從而將外源DNA插入基因組中, 實現轉基因操作（圖4）。

圖4. DNA轉座子實現轉基因操作的機制示意圖A:野生型DNA轉座子B:人工修飾的轉座子載體C:轉座酶表達載體

目前，已在真核生物中發現數十種DNA轉座子，具體分類和特征如下：

轉座子可以在基因組任意位置插入和切除，常用于哺乳動物細胞基因編輯研究中。目前發現的可用于哺乳動物基因轉移的DNA轉座子系統主要有以下3類：

1、類hAT轉座子——Tol 2，未經改造在天然狀態下即可作用于脊椎動物的轉座子，從日本青鳉魚的基因組中分離出來；

2、兩個類Tc1轉座子——Sleeping Beauty ( SB) 和 Frog Prince ( FP)，分別從鮭魚和青蛙基因組中分離重建；

3、Piggy Bac超家族成員——Piggy Bac（PB），從甘藍蠖度尺蛾基因組中分離出來，目前研究者已將其應用領域拓展至魚類、寄生蟲和哺乳動物等轉基因研究中。研究表明，PB轉座系統在小鼠等胚系細胞具有較強的轉座活性。

?轉座子的遺傳學效應

①　引起插入突變 各種 IS、Tn 轉座子都可以引起插人突變。

②　產生新基因 如果轉座子上帶有抗藥性基因，它一方面造成靶DNA 序列上的插入突變，同時也使這個位點產生抗藥性。

③　產生染色體畸變 當復制型轉座發生在宿主DNA原有位點附近時，往往導致轉座子兩個拷貝之間的同源重組，引起DNA缺失或倒位。

④　引起生物進化 由于轉座作用，使原來在染色體上相距甚遠的基因組合到一起，構建成一個操縱子或表達單元，可能產生有新的生物學功能的基因和新的蛋白質分子。