السطر 1

تحتوي المناطق غير المترجمة 5' لجينات L1 في الفئران على عدد متغير من الوحدات المتكررة المتتالية الغنية بالـ GC ، والتي يبلغ طولها حوالي 200 زوج قاعدي، متبوعة بمنطقة قصيرة غير متكررة. أما المناطق غير المترجمة 5' في البشر، فيبلغ طولها حوالي 900 زوج قاعدي، ولا تحتوي على وحدات متكررة. تحتوي جميع عائلات جينات L1 البشرية في طرفها 5' على وحدة ربط لعامل النسخ YY1 . ^{[ 12 ]} كما تحتوي العائلات الأحدث على موقعي ربط لعوامل النسخ من عائلة SOX ، وقد ثبت أن كلا الموقعين YY1 وSOX ضروريان لبدء وتنشيط نسخ جينات L1 البشرية. ^{[ 13 ] [ 14 ]} تحتوي المناطق غير المترجمة 5' في كل من الفئران والبشر أيضًا على مُحفِّز مضاد ضعيف ذي وظيفة غير معروفة. ^{[ 15 ] [ 16 ]}

يشفر الإطار المفتوح الأول (ORF) لجين L1 بروتينًا مكونًا من 500 حمض أميني، بوزن جزيئي 40 كيلو دالتون ، يفتقر إلى التشابه مع أي بروتين ذي وظيفة معروفة. في الفقاريات، يحتوي هذا الإطار على نطاق طرفي كربوكسيلي محفوظ، ونطاق طرفي أميني حلزوني شديد التغير ، يُسهّل تكوين معقدات ORF1 ثلاثية الوحدات. تمتلك معقدات ORF1 ثلاثية الوحدات نشاطًا في ربط الحمض النووي الريبوزي (RNA) ومرافقة الأحماض النووية، وهو أمر ضروري لعملية النسخ العكسي. ^{[ 17 ]}

يشفر الإطار المفتوح الثاني (ORF2) من L1 بروتينًا ذا نشاط نوكلياز داخلي ونشاط ناسخ عكسي . يبلغ الوزن الجزيئي لهذا البروتين 150 كيلو دالتون . تم تحديد بنية بروتين ORF2 في عام 2023. يحتوي لبّه البروتيني على ثلاثة نطاقات ذات وظائف غير معروفة، تُسمى "نطاق الربط بالإنزيم الداخلي" و"نطاق ربط الحمض النووي الريبي" اللذين يرتبطان بذيل عديد الأدينين (polyA) في الحمض النووي الريبي Alu، بالإضافة إلى نطاق طرفي كربوكسيلي يرتبط بحلقة ساق الحمض النووي الريبي Alu.

يتم تعزيز نشاطي القطع والنسخ العكسي لبروتين L1 ORF2p بواسطة تراكيب الحمض النووي أحادي السلسلة، والتي يُحتمل وجودها على شوكات التضاعف النشطة . وعلى عكس إنزيمات النسخ العكسي الفيروسية، يمكن تحفيز بروتين L1 ORF2p بواسطة الحمض النووي الريبي، بما في ذلك بادئات الحمض النووي الريبي الحلقية التي ينتجها عنصر Alu.

لوحظ نشاط L1 في أنواع عديدة من السرطانات ، مع وجود إدخالات واسعة النطاق بشكل خاص في سرطان القولون والمستقيم وسرطان الرئة. ^{[ 19 ]} من غير الواضح حاليًا ما إذا كانت هذه الإدخالات سببًا أم نتيجة ثانوية لتطور السرطان. ومع ذلك، فقد وُجد في حالتين على الأقل إدخالات L1 جسدية مسببة للسرطان عن طريق تعطيل التسلسلات المشفرة للجينات APC و PTEN في سرطان القولون وسرطان بطانة الرحم ، على التوالي. ^{[ 4 ]}

يُستخدم قياس عدد نسخ جين L1 بتقنية qPCR أو مستويات مثيلة L1 باستخدام تسلسل البيسلفيت كمؤشرات حيوية تشخيصية في بعض أنواع السرطان. يرتبط نقص مثيلة L1 في عينات أورام القولون بتطور مراحل السرطان. ^{[ 20 ] [ 21 ]} علاوة على ذلك، تُشير فحوصات الدم الأقل توغلاً لقياس عدد نسخ L1 أو مستويات مثيلتها إلى تطور سرطان الثدي أو المثانة، وقد تُستخدم كطرق للكشف المبكر. ^{[ 22 ] [ 23 ]}

لوحظ ارتفاع عدد نسخ L1 في دماغ الإنسان مقارنةً بالأعضاء الأخرى. ^{[ 24 ] [ 25 ]} أظهرت دراسات النماذج الحيوانية وخطوط الخلايا البشرية أن L1 ينشط في الخلايا السلفية العصبية، وأن الخلل التجريبي في تنظيم L1 أو فرط التعبير عنه يزيد من التوزع الفسيفسائي الجسدي . يتم تنظيم هذه الظاهرة سلبًا بواسطة Sox2 ، الذي ينخفض ​​مستواه في الخلايا السلفية العصبية، وبواسطة MeCP2 ومثيلة منطقة 5' غير المترجمة من L1. ^{[ 26 ]} تُظهر خطوط الخلايا البشرية التي تحاكي متلازمة ريت ، وهي اضطراب عصبي يحمل طفرات MeCP2، زيادة في نقل L1، مما يشير إلى وجود صلة بين نشاط L1 والاضطرابات العصبية. ^{[ 27 ] [ 26 ]} تهدف الدراسات الحالية إلى التحقق من الأدوار المحتملة لنشاط L1 في مختلف الاضطرابات النفسية العصبية، بما في ذلك الفصام ، واضطرابات طيف التوحد ، والصرع ، والاضطراب ثنائي القطب ، ومتلازمة توريت ، وإدمان المخدرات . ^{[ 28 ]} كما أن L1s معبر عنها بشكل كبير في دماغ الأخطبوط، مما يشير إلى آلية تقارب في الإدراك المعقد. ^{[ 29 ]}

ترتبط المستويات المرتفعة من الحمض النووي الريبي لعنصر Alu ، الذي يتطلب بروتينات L1، بنوع من التنكس البقعي المرتبط بالعمر ، وهو اضطراب عصبي يصيب العين . ^{[ 30 ]}

يُعزى نموذج التنكس الشبكي الطبيعي في الفئران rd7 إلى إدخال L1 في جين Nr2e3 . ^{[ 31 ]}

في عام 2021، اقترحت دراسة أن عناصر L1 قد تكون مسؤولة عن احتمالية إدخال جينوم فيروس SARS-CoV-2 إلى الخلايا السرطانية المتحولة Huh7 ، ^{[ 32 ]} وهو ما قد يفسر سبب إيجابية اختبار تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) لبعض المرضى حتى بعد شفائهم من الفيروس. مع ذلك، وُجهت انتقادات لهذه النتائج باعتبارها "معقولة من الناحية الآلية، ولكنها على الأرجح نادرة جدًا"، ^{[ 33 ]} أو مضللة وغير متكررة ^{، [ 34 ]} أو مصطنعة. ^{[ 35 ]}