短鎖散在反復配列
短鎖散在反復配列(たんささんざいはんぷくはいれつ、英: Short interspersed nuclear element, SINE)とは、長さ100から700塩基対の、非自律型・ノンコーディング(英語版)転移因子をいう。レトロトランスポゾンの一種であり、しばしばRNAを媒介として自己増殖する。真核生物のゲノム上に多く見られる。
SINEの内部領域はtRNAに起因し、保存性が高いことからSINEの構造および機能が正の淘汰圧により保存されていることがうかがえる。SINEは脊椎動物・無脊椎動物双方の多くの種に存在するが、系列特異的であるため、種間の分岐進化(英語版)マーカーとして有用であり、SINE配列中のコピー数多型および突然変異を種間で比較することにより系統学的な研究を行うことができる。また、ヒトその他の真核生物における一連の遺伝子疾患にも関連する。
SINEは本質的には、真核生物の歴史の非常に早い段階で進化した、遺伝的寄生者とみることができ、生物内のタンパク質機構を利用し、他の寄生的遺伝要素との共選択も起こす。これらの要素は、その単純さにゆえに真核生物のゲノム内で(レトロトランスポーズを介して)存在しつづけ、増幅することに大きく成功した。これらの「寄生者」がゲノム中に広がることは、後述のとおり生物にとって非常に有害である場合もある。しかし、真核生物ではSINEはさまざまなシグナル伝達、代謝、および調節経路に統合することに成功し、そのことが遺伝的多様性の大きな源となった。SINE は遺伝子発現の調節およびRNA遺伝子の生成において特に重要な役割を果たすと考えられている。SINEの関わる調節には、クロマチンの再編成やゲノムアーキテクチャの調節なども含まれる。
SINEは、リボソームRNAおよびtRNAを転写するRNAポリメラーゼIIIにより転写される。tRNAや多くの核内低分子RNAと同様、SINEは内部プロモーターを持つ、すなわちキープロモーターが転写領域の内部にあり、したがって大部分のタンパク質をコーディングする遺伝子とは異なる形で転写される。SINEや他の内部プロモータを持つ遺伝子はRNAポリメラーゼIIIにより転写されるが、上流にプロモーターを持つ遺伝子とは異なる転写機構と転写因子を利用する。