Skirtumas tarp transposono ir retrotransposono

„Transposon vs Retrotransposon“

Transposonai ir retrotransposonai yra genetiniai DNR komponentai, ir tarp jų yra didelių skirtumų. Procentinis šių genetinių medžiagų kiekis įvairiose rūšyse skiriasi, o jų funkcijos lemia organizmo likimus su mutacijomis ir kitais fenotipiškai svarbiais pokyčiais. Transposonai ir retrotransposonai yra genai ar tam tikrų genų, esančių DNR sruogose, rinkiniai, o jų buvimo vietos pokyčiai buvo pagrindinės šių pasekmių priežastys. Tačiau šiame straipsnyje ketinama trumpai aptarti šių genų funkcijas ir pateikiamas palyginimas tarp transposonų ir retrotransposonų..

Kas yra „Transposon“?

Transpozonai yra įdomūs DNR fragmentai ar segmentai, turintys galimybę pakeisti DNR grandinės vietą supjaustymo ir įklijavimo mechanizmo pavidalu. Dėl šio mobiliojo transpozonų pobūdžio jie yra žinomi kaip šokinėjantys genai. Yra dviejų pagrindinių tipų, vadinamų I klasės transposonais ir II klasės transpononais, tipai. Paprastai II klasės tipas yra vadinamas transpononais, o I klasės tipas - retrotransposonu. Mobiliųjų DNR segmentų pjaustymo ir įklijavimo procesus reguliuoja fermento transpozazė. Fermentas jungiasi prie abiejų transposono galų ir nupjauna DNR grandinės fosfodiesterinius ryšius, izoliuoja transpozoną, perkelia jį į tikslinę vietą ir suriša naujoje vietoje. Tačiau šį procesą įdomu suprasti, nes kai kurie transpozonai gali persikelti į tam tikras vietas tik dėl bazinių sekų nesuderinamumo su tiksline vieta. Genai, turintys vieną vienos sruogos galą, turi tokią pačią bazinę seką, o kitos kitos vienos juostelės kitas galas yra lipniomis briaunomis pažymėti transpozonai, nes jie gali jungtis prie tikslinės DNR grandinės vietų ta pačia bazine seka, kaip ir lipniuose galuose. . Tačiau toks genų mobilumas gali sukelti genotipo, taip pat organizmo fenotipo pokyčius. Tuomet buvo pateikti mokslininkai, išradę transpozonus ir genetiškai modifikuotą maistą bei organizmus pagal pageidaujamą pritaikymą. Labai produktyvūs žemės ūkio augalai, gydomosios savybės antibiotikai, gyvuliai buvo vieni iš naudingiausių produktų, kuriuos sukūrė 1940 m. Barbara McClintock išrasti transposonai..

Kas yra retrotransposonas?

Retrotransposonai yra I klasės transposonai, kurie juda genomu per kopijavimo ir įklijavimo mechanizmą. Retrotranspononų mobilumo mechanizmas apima keletą pagrindinių žingsnių, tokių kaip DNR grandinės genų segmento kopijavimas į RNR, RNR kopijos perkėlimas į tikslinę vietą, RNR sekos transkripcija atgal į DNR naudojant atvirkštinę transkriptazę ir įterpimas geno į naują genomo DNR grandinės vietą. Šių retrotranspononų abu galai paprastai turi ilgus galinius pasikartojimus, turinčius apie 1000 bazinių porų, ir jie naudojami kaip šių genų atpažinimo požymiai. Šie genai lengvai amplifikuojami genomo viduje, o retrotransposonų procentas žmogaus genome sudaro apie 50%. Tai gali būti gana pavojinga, nes priežastinis AIDS, ŽIV ir T-ląstelių leukemijos virusas turi retrotransponus savo RNR genuose. Tiesą sakant, šie virusai gali surišti retrotransponatus į bet kurią žmogaus DNR sruogų vietą, naudodami atvirkštinę transkriptazę ir integrazę. Integso fermentas veikia taip pat, kaip ir II klasės transposonuose.