องค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้น ( SINEs ) เป็น องค์ประกอบเคลื่อนย้ายได้ (TEs)ที่ไม่เป็นอิสระและไม่เข้ารหัส ซึ่งมีความยาว ประมาณ 100 ถึง 700 คู่เบส^{[ 1 ]}พวกมันเป็นคลาสของเรโทรทรานสโพซอนซึ่งเป็นองค์ประกอบ DNA ที่ขยายตัวเองไปทั่วจีโนมของยูคาริโอตโดยมักจะผ่าน ตัวกลาง RNA SINEs ประกอบขึ้นเป็นประมาณ 13% ของจีโนม ของสัตว์ เลี้ยงลูกด้วยนม^{[ 2 ]}

บริเวณภายในของ SINE มีต้นกำเนิดมาจากtRNAและยังคงได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างสูง ซึ่งบ่งชี้ถึงแรงกดดันเชิงบวกในการรักษาโครงสร้างและหน้าที่ของ SINE ^{[ 3 ]} แม้ว่า SINE จะมีอยู่ในสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลายชนิด แต่ SINE มักจะจำเพาะต่อสายพันธุ์ ทำให้เป็นเครื่องหมายที่มีประโยชน์สำหรับการวิวัฒนาการที่แตกต่างกันระหว่างสายพันธุ์ การเปลี่ยนแปลงจำนวนสำเนาและการกลายพันธุ์ในลำดับ SINE ทำให้สามารถสร้างแผนภูมิวิวัฒนาการ ตามความแตกต่างของ SINE ระหว่างสายพันธุ์ได้ นอกจากนี้ SINE ยังเกี่ยวข้องกับโรคทางพันธุกรรมบางประเภทในมนุษย์และ ยูคาริโอต อื่น ๆด้วย

โดยพื้นฐานแล้ว องค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้น (SINEs) เป็นปรสิตทางพันธุกรรมที่วิวัฒนาการมาตั้งแต่ยุคแรกๆ ของยูคาริโอต เพื่อใช้กลไกโปรตีนภายในสิ่งมีชีวิต รวมถึงการแย่งชิงกลไกจากองค์ประกอบจีโนมที่เป็นปรสิตในลักษณะเดียวกัน ความเรียบง่ายขององค์ประกอบเหล่านี้ทำให้พวกมันประสบความสำเร็จอย่างมากในการคงอยู่และขยายพันธุ์ (ผ่านการย้ายตำแหน่งย้อนกลับ) ภายในจีโนมของยูคาริโอต ปรสิตเหล่านี้ซึ่งแพร่หลายไปทั่วจีโนมอาจเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตอย่างมาก ดังที่กล่าวไว้ด้านล่าง อย่างไรก็ตาม ยูคาริโอตสามารถบูรณาการองค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้นเข้ากับวิถีการส่งสัญญาณ การเผาผลาญ และการควบคุมต่างๆ และ SINEs ได้กลายเป็นแหล่งความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่สำคัญ พวกมันดูเหมือนจะมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการควบคุมการแสดงออกของยีนและการสร้างยีน RNAการควบคุมนี้ขยายไปถึง การจัดระเบียบ โครมาตินใหม่และการควบคุมโครงสร้างทางสถาปัตยกรรมของจีโนม สายพันธุ์ การกลายพันธุ์ และกิจกรรมที่แตกต่างกันในยูคาริโอต ทำให้องค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้น (short-interspersed nuclear elements) เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ในการวิเคราะห์ทางวิวัฒนาการ

SINEs จัดเป็นเรโทรทรานสโพซอนที่ ไม่ใช่ LTR เนื่องจากไม่มีลำดับปลายยาว (LTRs) [ ^{4 ] SINEs}มี 3 ประเภทที่พบได้ทั่วไปในสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง ได้แก่ CORE-SINEs, V-SINEs และ AmnSINEs ^{[ 3 ]} SINEs มีบริเวณภายในขนาด 50-500 คู่เบส ซึ่งประกอบด้วยส่วนที่ได้มาจาก tRNA พร้อมกล่อง A และ B ที่ทำหน้าที่เป็นโปรโมเตอร์ภายในสำหรับRNA polymerase III ^{[ 5 ] [ 3 ]}

องค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้น (Short-interspersed nuclear elements) ถูกถอดรหัสโดยRNA polymerase IIIซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในการถอดรหัสribosomal RNAและtRNAซึ่งเป็น RNA สองประเภทที่สำคัญต่อ การประกอบไร โบโซมและการแปล mRNA ^{[ 8 ]} SINEs เช่นเดียวกับ tRNAs และ RNA นิวเคลียร์ขนาดเล็กจำนวนมากมีโปรโมเตอร์ภายใน ดังนั้นจึงถูกถอดรหัสแตกต่างจากยีนที่เข้ารหัสโปรตีนส่วนใหญ่^{[ 1 ]} กล่าวอีกนัยหนึ่ง องค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้นมีองค์ประกอบโปรโมเตอร์หลักอยู่ภายในบริเวณที่ถูกถอดรหัส แม้ว่าจะถูกถอดรหัสโดย RNA polymerase III แต่ SINEs และยีนอื่นๆ ที่มีโปรโมเตอร์ภายใน จะดึงดูดกลไกการถอดรหัสและปัจจัยที่แตกต่างจากยีนที่มีโปรโมเตอร์ต้นน้ำ^{[ 9 ]}

การเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างของโครโมโซมส่งผลต่อการแสดงออกของยีนเป็นหลักโดยส่งผลต่อการเข้าถึงยีนของกลไกการถอดรหัส โครโมโซมมีระบบการจัดระเบียบจีโนมที่ซับซ้อนและเป็นลำดับชั้นมาก ระบบการจัดระเบียบนี้ ซึ่งรวมถึงฮิสโตนกลุ่มเมทิลกลุ่มอะเซทิลและโปรตีนและอาร์เอ็นเอหลากหลายชนิด ช่วยให้โดเมนต่างๆ ภายในโครโมโซมสามารถเข้าถึงได้โดยพอลิเมอเรส ปัจจัยการถอดรหัสและโปรตีนอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องในระดับที่แตกต่างกัน^{[ 10 ]} นอกจากนี้ รูปร่างและความหนาแน่นของบางพื้นที่ของโครโมโซมยังสามารถส่งผลต่อรูปร่างและความหนาแน่นของบริเวณใกล้เคียง (หรือแม้แต่บริเวณที่อยู่ห่างไกล) บนโครโมโซมผ่านปฏิสัมพันธ์ที่อำนวยความสะดวกโดยโปรตีนและองค์ประกอบต่างๆ อาร์เอ็นเอที่ไม่เข้ารหัส เช่น องค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้น ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าเกี่ยวข้องและมีส่วนช่วยในโครงสร้างของโครมาติน จึงสามารถมีบทบาทสำคัญในการควบคุมการแสดงออกของยีนได้^{[ 11 ]} องค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้นสามารถมีส่วนร่วมในการควบคุมยีนได้เช่นกันโดยการปรับเปลี่ยนโครงสร้างจีโนม

ในความเป็นจริง Usmanova et al. 2008 แนะนำว่าองค์ประกอบนิวเคลียร์ที่แทรกสั้นสามารถทำหน้าที่เป็นสัญญาณโดยตรงในการจัดเรียงและโครงสร้างของโครมาติน งานวิจัยนี้ตรวจสอบการกระจายตัวทั่วโลกของ SINE ในโครโมโซมของหนูและมนุษย์ และพบว่าการกระจายตัวนี้คล้ายคลึงกับการกระจายตัวของยีนและ โมทีฟ CpG ในจีโน ม มาก ^{[ 12 ]}การกระจายตัวของ SINE ไปยังยีนนั้นคล้ายคลึงกันมากกว่าองค์ประกอบทางพันธุกรรมที่ไม่เข้ารหัสอื่นๆ อย่างมีนัยสำคัญ และยังแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากการกระจายตัวขององค์ประกอบนิวเคลียร์ที่แทรกยาว^{[ 12 ]}สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าการกระจายตัวของ SINE ไม่ใช่เพียงอุบัติเหตุที่เกิดจากการรีโทรทรานสโพซิชันที่เกิดจาก LINE แต่ SINE มีบทบาทในการควบคุมยีน นอกจากนี้ SINE มักมีโมทีฟสำหรับโปรตีนโพลีคอมบ์YY1 ^{[ 12 ]} YY1 เป็นโปรตีนซิงค์ฟิงเกอร์ที่ทำหน้าที่เป็นตัวยับยั้งการถอดรหัสสำหรับยีนหลากหลายชนิดที่จำเป็นต่อการพัฒนาและการส่งสัญญาณ^{[ 13 ]} เชื่อกันว่าโปรตีน Polycomb YY1 ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการทำงานของฮิสโตนดีอะเซทิเลสและฮิสโตนอะเซทิลทรานสเฟอเรสเพื่ออำนวยความสะดวกในการจัดระเบียบโครมาตินใหม่ ซึ่งมักจะเป็นการอำนวยความสะดวกในการก่อตัวของเฮเทอโรโครมาติน (สถานะการปิดการทำงานของยีน) ^{[ 14 ]}ดังนั้น การวิเคราะห์ชี้ให้เห็นว่าองค์ประกอบนิวเคลียร์ที่แทรกสั้นสามารถทำหน้าที่เป็น 'ตัวเร่งสัญญาณ' ในการปิดการทำงานของชุดยีนที่ขึ้นอยู่กับ Polycomb ผ่านการจัดระเบียบโครมาตินใหม่^{[ 12 ]} โดยพื้นฐานแล้ว มันคือผลรวมของปฏิสัมพันธ์หลายประเภทที่นำไปสู่ความแตกต่างระหว่างยูโครมาตินซึ่งไม่ได้ถูกบรรจุอย่างแน่นหนาและโดยทั่วไปเข้าถึงได้ง่ายกว่าสำหรับกลไกการถอดรหัส และเฮเทอโรโครมาตินซึ่งถูกบรรจุอย่างแน่นหนาและโดยทั่วไปเข้าถึงได้ยากสำหรับกลไกการถอดรหัส ดูเหมือนว่า SINEs จะมีบทบาทเชิงวิวัฒนาการในกระบวนการนี้

นอกจากจะส่งผลโดยตรงต่อโครงสร้างของโครมาตินแล้ว SINEs ยังอาจควบคุมการแสดงออกของยีนได้หลายวิธี ตัวอย่างเช่น RNA ที่ไม่เข้ารหัสแบบยาวสามารถโต้ตอบกับตัวยับยั้งและตัวกระตุ้นการถอดรหัสได้โดยตรง ทำให้การทำงานของพวกมันลดลงหรือเปลี่ยนแปลงไป^{[ 15 ]} การควบคุมประเภทนี้สามารถเกิดขึ้นได้หลายวิธี: RNA ที่ถอดรหัสสามารถจับกับปัจจัยการถอดรหัสโดยตรงในฐานะตัวควบคุมร่วม นอกจากนี้ RNA ยังสามารถควบคุมและปรับเปลี่ยนความสามารถของตัวควบคุมร่วมในการเชื่อมโยงกับปัจจัยการถอดรหัสได้^{[ 15 ]} ตัวอย่างเช่น Evf-2 ซึ่งเป็น RNA ที่ไม่เข้ารหัสแบบยาวชนิดหนึ่ง เป็นที่ทราบกันดีว่าทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นร่วมสำหรับปัจจัยการถอดรหัสโฮมีโอโบกซ์บางชนิด ซึ่งมีความสำคัญต่อการพัฒนาและการจัดระเบียบของระบบประสาท^{[ 16 ]}ยิ่งไปกว่านั้น RNA ที่ถอดรหัสสามารถรบกวนการทำงานของคอมเพล็กซ์การถอดรหัสได้โดยการโต้ตอบหรือเชื่อมโยงกับ RNA โพลีเมอเรสในระหว่างกระบวนการถอดรหัสหรือการโหลด^{[ 15 ]}ยิ่งไปกว่านั้น RNA ที่ไม่เข้ารหัส เช่น SINE สามารถจับหรือโต้ตอบโดยตรงกับ DNA duplex ที่เข้ารหัสยีนและป้องกันการถอดรหัสได้^{[ 15 ]}

นอกจากนี้ RNA ที่ไม่เข้ารหัสจำนวนมากยังกระจายอยู่ใกล้กับยีนที่เข้ารหัสโปรตีน โดยมักจะอยู่ในทิศทางตรงกันข้าม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีขององค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้น (short-interspersed nuclear elements) ดังที่พบใน Usmanova et al. RNA ที่ไม่เข้ารหัสเหล่านี้ ซึ่งอยู่ติดกับหรือทับซ้อนกับชุดยีน จะเป็นกลไกที่ทำให้ปัจจัยการถอดรหัสและเครื่องจักรสามารถถูกดึงดูดเพื่อเพิ่มหรือยับยั้งการถอดรหัสของยีนในบริเวณนั้น ตัวอย่างเฉพาะของ SINE ที่อาจดึงดูดตัวยับยั้งการถอดรหัส YY1 polycombได้กล่าวถึงข้างต้นแล้ว^{[ 12 ]} หรืออีกทางหนึ่ง มันยังเป็นกลไกที่ทำให้การแสดงออกของยีนในบริเวณนั้นสามารถถูกจำกัดและควบคุมได้ เนื่องจากคอมเพล็กซ์การถอดรหัสสามารถขัดขวางหรือป้องกันไม่ให้ยีนที่อยู่ใกล้เคียงถูกถอดรหัส มีงานวิจัยที่ชี้ให้เห็นว่าปรากฏการณ์นี้พบเห็นได้โดยเฉพาะในการควบคุมยีนของเซลล์ที่มีศักยภาพหลายอย่าง^{[ 17 ]}

โดยสรุปแล้ว RNA ที่ไม่เข้ารหัส เช่น SINE สามารถส่งผลต่อการแสดงออกของยีนได้ในหลายระดับและหลายวิธี เชื่อกันว่าองค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้นเหล่านี้ถูกผสานรวมอย่างลึกซึ้งเข้ากับเครือข่ายควบคุมที่ซับซ้อน ซึ่งสามารถปรับแต่งการแสดงออกของยีนได้อย่างละเอียดทั่วทั้งจีโนมของสิ่งมีชีวิตยูคาริโอต

RNA ที่ถอดรหัสจากองค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้นไม่ได้เข้ารหัสผลิตภัณฑ์โปรตีนใดๆ แต่ยังคงถูกถอดรหัสย้อนกลับและแทรกกลับเข้าไปในบริเวณอื่นในจีโนม ด้วยเหตุนี้ จึงเชื่อกันว่าองค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้นได้วิวัฒนาการร่วมกับองค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกยาว (LINEs) เนื่องจาก LINEs เข้ารหัสผลิตภัณฑ์โปรตีนซึ่งทำให้สามารถถอดรหัสย้อนกลับและรวมกลับเข้าไปในจีโนมได้^{[ 4 ]} เชื่อกันว่า SINEs ได้นำโปรตีนที่เข้ารหัสโดย LINEs ซึ่งบรรจุอยู่ใน 2 เฟรมการอ่านมาใช้เฟรมการอ่านเปิด 1 (ORF 1) เข้ารหัสโปรตีนที่จับกับ RNA และทำหน้าที่เป็นชาเปอโรนเพื่ออำนวยความสะดวกและรักษาโครงสร้างเชิงซ้อนโปรตีน-RNA ของ LINE ^{[ 18 ]}เฟรมการอ่านเปิด 2 (ORF 2) เข้ารหัสโปรตีนที่มีทั้งกิจกรรมเอนโดนิวคลีเอสและรีเวิร์สทรานสคริปเทส^{[ 19 ]}ซึ่งทำให้ LINE mRNA สามารถถูกถอดรหัสย้อนกลับเป็น DNA และรวมเข้ากับจีโนมโดยอาศัยลำดับโมทีฟที่โดเมนเอนโดนิวคลีเอสของโปรตีนรู้จัก

LINE-1 (L1) ถูกถอดรหัสและย้ายตำแหน่งย้อนกลับบ่อยที่สุดในเซลล์สืบพันธุ์และในช่วงพัฒนาการระยะแรก ส่งผลให้ SINE เคลื่อนที่ไปทั่วจีโนมมากที่สุดในช่วงเวลาเหล่านี้ การถอดรหัส SINE ถูกควบคุมโดยปัจจัยการถอดรหัสในเซลล์ร่างกายหลังจากพัฒนาการระยะแรก แม้ว่าความเครียดอาจทำให้เกิดการควบคุม SINE ที่ปกติเงียบอยู่เพิ่มขึ้นได้^{[ 20 ]} SINE สามารถถ่ายโอนระหว่างบุคคลหรือสายพันธุ์ผ่านการถ่ายโอนแนวนอนโดยใช้ เวก เตอร์ไวรัส^{[ 21 ]}

เป็นที่ทราบกันว่า SINE มีลำดับความคล้ายคลึงกับ LINE ซึ่งเป็นพื้นฐานที่ทำให้กลไกของ LINE สามารถถอดรหัสย้อนกลับและรวม SINE เข้าไปได้^{[ 22 ]}ในทางกลับกัน เชื่อกันว่า SINE บางชนิดใช้ระบบที่ซับซ้อนกว่ามากในการรวมกลับเข้าไปในจีโนม ระบบนี้เกี่ยวข้องกับการใช้การแตกของ DNA สองสายแบบสุ่ม (แทนที่จะใช้เอนโดนิวคลีเอสที่เข้ารหัสโดยองค์ประกอบนิวเคลียร์ที่แทรกยาวที่เกี่ยวข้องซึ่งสร้างไซต์การแทรก) ^{[ 22 ]}การแตกของ DNA เหล่านี้ถูกนำมาใช้เพื่อเริ่มต้นเอนไซม์ถอดรหัสย้อนกลับ ซึ่งในที่สุดจะรวม SINE กลับเข้าไปในจีโนม^{[ 22 ]}อย่างไรก็ตาม SINE ขึ้นอยู่กับเอนไซม์ที่เข้ารหัสโดยองค์ประกอบ DNA อื่นๆ ดังนั้นจึงเรียกว่าเรโทรทรานสโพซอนที่ไม่เป็นอิสระ เนื่องจากขึ้นอยู่กับกลไกของ LINE ซึ่งเรียกว่าเรโทรทรานสโพซอนที่เป็นอิสระ^{[ 23 ]}

ทฤษฎีที่ว่าองค์ประกอบนิวเคลียร์ที่แทรกสั้นได้วิวัฒนาการเพื่อใช้กลไกเรโทรทรานสโพซอนขององค์ประกอบนิวเคลียร์ที่แทรกยาวได้รับการสนับสนุนจากการศึกษาที่ตรวจสอบการมีอยู่และการกระจายของ LINE และ SINE ในกลุ่มสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน^{[ 24 ]}ตัวอย่างเช่น LINE และ SINE ในสัตว์ฟันแทะและไพรเมตแสดงความเหมือนกันอย่างมากที่โมทีฟไซต์การแทรก^{[ 24 ]}หลักฐานดังกล่าวเป็นพื้นฐานสำหรับกลไกที่เสนอซึ่งการรวมตัวของทรานสคริปต์ SINE สามารถนำมาใช้ร่วมกับผลิตภัณฑ์โปรตีนที่เข้ารหัสโดย LINE ได้ สิ่งนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนโดยการวิเคราะห์โดยละเอียดของ LINE และ SINE ที่ระบุในสายพันธุ์สัตว์ฟันแทะมากกว่า 20 ชนิด ส่วนใหญ่เป็น L1 และ B1 ตามลำดับ ซึ่งเป็นตระกูลของ LINE และ SINE ที่พบในความถี่สูงในสัตว์ฟันแทะพร้อมกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ^{[ 24 ]}การศึกษานี้มุ่งหวังที่จะให้ความชัดเจนทางวิวัฒนาการภายในบริบทของกิจกรรม LINE และ SINE

การศึกษานี้พบกลุ่มอนุกรมวิธานที่เชื่อว่าเป็นกรณีแรกของการสูญพันธุ์ของ L1 LINE และพบว่าไม่มีหลักฐานบ่งชี้ว่ากิจกรรมของ B1 SINE เกิดขึ้นในสปีชีส์ที่ไม่มีกิจกรรมของ L1 LINE ^{[ 24 ]}นอกจากนี้ การศึกษายังชี้ให้เห็นว่าการปิดการทำงานขององค์ประกอบนิวเคลียร์แบบสั้นแทรก B1 เกิดขึ้นก่อนการสูญพันธุ์ขององค์ประกอบนิวเคลียร์แบบยาวแทรก L1 ทั้งนี้เนื่องจาก B1 SINE ถูกปิดการทำงานในสกุลที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดที่สุดกับสกุลที่ไม่มี L1 LINE ที่ทำงานอยู่ (ถึงแม้ว่าสกุลที่มีการปิดการทำงานของ B1 SINE ยังคงมี L1 LINE ที่ทำงานอยู่) ^{[ 24 ]} นอกจากนี้ยังพบสกุลอื่นที่มีองค์ประกอบนิวเคลียร์แบบยาวแทรก L1 ที่ทำงานอยู่เช่นกัน แต่ไม่มีองค์ประกอบนิวเคลียร์แบบสั้นแทรก B1 สถานการณ์ตรงกันข้ามซึ่งมี B1 SINE ที่ทำงานอยู่ในสกุลที่ไม่มี L1 LINE ที่ทำงานอยู่นั้นไม่พบ^{[ 24 ]}ผลลัพธ์นี้เป็นไปตามที่คาดไว้และสนับสนุนทฤษฎีที่ว่า SINE ได้วิวัฒนาการเพื่อนำโปรตีนที่จับกับ RNA, เอนโดนิวคลีเอส และรีเวิร์สทรานสคริปเทสที่เข้ารหัสโดย LINE มาใช้ ในกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่ไม่ถอดรหัสและแปลผลิตภัณฑ์โปรตีนขององค์ประกอบนิวเคลียร์ที่แทรกยาวอย่างแข็งขัน SINE จึงไม่มีพื้นฐานทางทฤษฎีที่จะสามารถย้ายตำแหน่งย้อนกลับภายในจีโนมได้ ดังนั้นผลลัพธ์ที่ได้ใน Rinehart et al. จึงสนับสนุนแบบจำลองการย้ายตำแหน่งย้อนกลับของ SINE ในปัจจุบันเป็นอย่างมาก

การแทรก SINE เหนือบริเวณการเข้ารหัสอาจส่งผลให้เกิดการสับเปลี่ยนเอ็กซอนหรือการเปลี่ยนแปลงในบริเวณควบคุมของยีน การแทรก SINE เข้าไปในลำดับการเข้ารหัสของยีนอาจมีผลเสีย และการเคลื่อนย้ายที่ไม่ได้รับการควบคุมอาจทำให้เกิดโรคทางพันธุกรรมการเคลื่อนย้ายและการรวมตัวใหม่ของ SINE และองค์ประกอบนิวเคลียร์ที่ทำงานอยู่อื่นๆ ถือเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดความหลากหลายทางพันธุกรรมระหว่างสายพันธุ์ในระหว่างการเกิดสปีชีส์^{[ 21 ]}

เชื่อกันว่าองค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้น (SINEs) มี ต้นกำเนิด แบบปรสิตในจีโนมของสิ่งมีชีวิตยูคาริโอต SINEs เหล่านี้ได้กลายพันธุ์และจำลองตัวเองซ้ำแล้วซ้ำเล่าเป็นจำนวนมากในช่วงเวลาวิวัฒนาการ จึงก่อให้เกิดสายพันธุ์ต่างๆ มากมาย ต้นกำเนิดทางวิวัฒนาการในช่วงต้นทำให้พวกมันพบได้ทั่วไปในสายพันธุ์ยูคาริโอตหลายสายพันธุ์

องค์ประกอบ Aluซึ่งเป็นองค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้นที่มีนิวคลีโอไทด์ประมาณ 300 ตัว เป็น SINE ที่พบได้บ่อยที่สุดในมนุษย์ โดยมีมากกว่า 1,000,000 สำเนาทั่วทั้งจีโนม ซึ่งคิดเป็นมากกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ของจีโนมทั้งหมด และไม่ใช่เรื่องแปลกในสายพันธุ์อื่นๆ^{[ 25 ]}ความแตกต่างของจำนวนสำเนาขององค์ประกอบ Alu สามารถใช้เพื่อแยกแยะและสร้างแผนภูมิวิวัฒนาการของสายพันธุ์ไพรเมตได้^{[ 21 ]}สุนัขมีความแตกต่างกันหลักๆ ในความอุดมสมบูรณ์ของ SINEC_Cf ซ้ำๆ ทั่วทั้งจีโนม มากกว่าการกลายพันธุ์ระดับยีนหรืออัลลีลอื่นๆ SINE เฉพาะของสุนัขเหล่านี้อาจเข้ารหัสสำหรับไซต์ตัวรับการเชื่อมต่อ ซึ่งเปลี่ยนแปลงลำดับที่ปรากฏเป็นเอ็กซอนหรืออินทรอนในแต่ละสายพันธุ์^{[ 26 ]}

นอกจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมแล้ว SINE ยังสามารถมีจำนวนสำเนาสูงในหลากหลายสายพันธุ์ รวมถึงสัตว์มีกระดูกสันหลังที่ไม่มีกระดูก ( ฉลามช้าง ) และปลาที่มีกระดูกบางชนิด (ปลาซีลาแคนท์ ) ^{[ 27 ]}ในพืช SINE มักจำกัดอยู่เฉพาะสายพันธุ์ที่ใกล้เคียงกัน และเกิดขึ้น เสื่อมสลาย และหายไปบ่อยครั้งในระหว่างวิวัฒนาการ^{[ 28 ]}อย่างไรก็ตาม SINE บางตระกูล เช่น Au-SINE ^{[ 29 ]}และ Angio-SINE ^{[ 30 ]}มีการแพร่กระจายอย่างผิดปกติในพืชหลายสายพันธุ์ที่มักไม่เกี่ยวข้องกัน

มีโรคของมนุษย์มากกว่า 50 โรคที่เกี่ยวข้องกับ SINEs ^{[ 20 ]}เมื่อแทรกอยู่ใกล้หรือภายในเอ็กซอน SINEs สามารถทำให้เกิดการต่อเชื่อมที่ไม่เหมาะสม กลายเป็นบริเวณการเข้ารหัส หรือเปลี่ยนเฟรมการอ่านซึ่งมักนำไปสู่ลักษณะอาการของโรคในมนุษย์และสัตว์อื่นๆ^{[ 26 ]}การแทรกองค์ประกอบ Alu ในจีโนมของมนุษย์เกี่ยวข้องกับมะเร็งเต้านมมะเร็งลำไส้ใหญ่มะเร็งเม็ดเลือดขาว โรค ฮีโม ฟีเลียโรคเดนท์โรคซิสติกไฟโบรซิส โรคประสาทไฟโบรมาโตซิสและอื่นๆ อีกมากมาย^{[ 4 ​​]}

อย่างไรก็ตาม กิจกรรมของ SINE มีร่องรอยทางพันธุกรรมซึ่งดูเหมือนจะไม่มีบทบาทสำคัญ ไม่ว่าจะเป็นเชิงบวกหรือเชิงลบ และแสดงออกมาในจีโนมในรูปของยีนเทียมอย่างไรก็ตาม ไม่ควรเข้าใจผิดว่า SINE เป็นยีนเทียม RNA ^{[ 1 ]}โดยทั่วไป ยีนเทียมจะถูกสร้างขึ้นเมื่อ mRNA ที่ผ่านกระบวนการของยีนที่เข้ารหัสโปรตีนถูกถอดรหัสย้อนกลับและรวมกลับเข้าไปในจีโนม (ยีนเทียม RNA คือยีน RNA ที่ถูกถอดรหัสย้อนกลับ) ^{[ 44 ]}โดยทั่วไปแล้ว ยีนเทียมจะไม่มีฟังก์ชันการทำงาน เนื่องจากสืบเชื้อสายมาจาก RNA ที่ผ่านกระบวนการแล้วโดยไม่ขึ้นอยู่กับบริบททางวิวัฒนาการ ซึ่งรวมถึงอินทรอนและองค์ประกอบควบคุมต่างๆ ที่ช่วยให้เกิดการถอดรหัสและการประมวลผล ยีนเทียมเหล่านี้ถึงแม้จะไม่มีฟังก์ชันการทำงาน แต่ในบางกรณีอาจยังมีโปรโมเตอร์ เกาะ CpG และคุณสมบัติอื่นๆ ที่ช่วยให้เกิดการถอดรหัส ดังนั้นจึงยังคงสามารถถอดรหัสได้และอาจมีบทบาทในการควบคุมการแสดงออกของยีน (เช่นเดียวกับ SINE และองค์ประกอบที่ไม่เข้ารหัสอื่นๆ) ^{[ 44 ]} ยีนเทียมจึงแตกต่างจาก SINE ตรงที่ยีนเทียมได้มาจาก RNA ที่ทำหน้าที่ถอดรหัส ในขณะที่ SINE เป็นองค์ประกอบ DNA ที่เคลื่อนย้ายย้อนกลับโดยการใช้กลไกการถอดรหัสของยีน RNA อย่างไรก็ตาม มีการศึกษาที่ชี้ให้เห็นว่าองค์ประกอบที่เคลื่อนย้ายย้อนกลับได้ เช่น องค์ประกอบนิวเคลียร์แทรกสั้น ไม่เพียงแต่สามารถคัดลอกตัวเองในบริเวณอื่นในจีโนมได้เท่านั้น แต่ยังสามารถทำเช่นนั้นกับยีนแบบสุ่มได้อีกด้วย^{[ 45 ] [ 46 ]} ดังนั้น SINE จึงมีบทบาทสำคัญในการสร้างยีนเทียม ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าเกี่ยวข้องกับเครือข่ายควบคุม นี่อาจเป็นอีกวิธีหนึ่งที่ SINE สามารถมีอิทธิพลและมีส่วนช่วยในการควบคุมยีนได้