In de wereld van vandaag is Inverted repeat een onderwerp geworden dat van groot belang is voor een breed spectrum van mensen. Of het nu gaat om de impact ervan op de samenleving, de economie, het milieu of de cultuur, Inverted repeat is een onderwerp dat niemand onverschillig laat. Door de jaren heen is er vanuit verschillende perspectieven over gedebatteerd, bestudeerd en geanalyseerd, wat eindeloze meningen, theorieën en ontdekkingen heeft opgeleverd. In dit artikel zullen we dieper ingaan op Inverted repeat en de verschillende facetten ervan verkennen, met als doel een alomvattende en verrijkende visie te bieden op dit onderwerp dat vandaag de dag zo relevant is.
Een inverted repeat (afgekort als IR) is een sequentie van nucleotiden die downstream (verderop in het DNA) op de complementaire keten in tegengestelde richting wordt herhaald.[1] Deze stroomafwaartse sequentie noemt men de reverse complement. De afstand tussen de initiële sequentie en het reverse complement varieert. Als er geen tussenliggende nucleotiden voorkomen spreekt men van een palindroomsequentie. Een voorbeeld van een inverted repeat is: 5'--TTACGnnnnnnCGTAA--3'. De in hoofdletter genoemde nucleotiden zijn complementair aan elkaar.
Dergelijke herhalingssequenties kunnen betrekking hebben op een paar nucleotiden of op een volledig gen. Ze kunnen zeer verspreid over het chromosoom voorkomen of juist direct achter elkaar liggen: men spreekt dan van een tandemsequentie.[a] Een tandemsequentie kan in eukaryoten wel duizenden keren verspreid over het genoom terugkomen.[2] Herhalingssequenties van ongeveer 10-100 basenparen noemt men minisatellieten, kortere herhalingssequenties van 2-4 basenparen noemt men microsatellieten. Hoewel de meeste herhalingssequenties in de centromeren en telomeren voorkomen, bevindt een groot deel zich in het niet-coderend DNA.[3]
Inverted repeats komen voor bij eukaryoten, prokaryoten en zelfs in het genoom van chloroplasten en mitochondriën. Ze vervullen een aantal belangrijke biologische functies. Ze vormen de grenzen van transposons en geven regio's aan die in staat zijn tot zelfcomplementaire basenparing (zoals pseudoknopen). Deze aspecten spelen een belangrijke rol bij de stabiliteit van het genoom en dragen bij aan de celevolutie, genetische diversiteit[4] en afwending van mutaties.[5]
Een ander voorbeeld van een inverted repeat is:
Een inverted repeat moet niet worden verward met een direct repeat, waarin de herhaalde sequentie niet is omgekeerd: