Galvenā atšķirība starp replikatīvo transponēšanu un izgriešanas un ielīmēšanas transponēšanu ir tāda, ka, veicot replikācijas transponēšanu, transpozons tiek kopēts uz jaunu vietu, savukārt izgriešanas un ielīmēšanas transponēšanas gadījumā transpozons tiek pārvietots uz jaunu vietu.
Transponējamie elementi jeb lecošie gēni ir DNS sekvences, kas var mainīt savu pozīciju genomā. To sauc par transponēšanu. Transponēšana dažkārt var radīt vai mainīt mutācijas un mainīt šūnas ģenētisko identitāti un genoma lielumu. Transponēšanu atklāja Barbara McClintock 1983. gadā. Transponēšanu var veikt, izmantojot divus paņēmienus: pavairošanu un izgriešanu un ielīmēšanu.
Kas ir replikatīva transponēšana?
Replicatīvā transponēšana ir transponēšanas mehānisma veids, kas palīdz transponēt izgriešanu no sākotnējās vietas uz citu, izmantojot replicētu vai dublētu paņēmienu. Šo mehānismu 1979. gadā pirmo reizi atrada Džeimss Šapiro. Šajā mehānismā transponējamais elements tiek dublēts transponēšanas reakcijas laikā, tādējādi transponējošā vienība ir sākotnējā elementa kopija. Turklāt šajā mehānismā donoru un receptoru DNS sekvences veido raksturīgu starpposma “teta” konfigurāciju, ko sauc par Šapiro starpproduktu (kointegrāciju). Replikatīva transpozīcija ir raksturīgs retrotranspozons. Šis mehānisms parasti notiek I klases transpozonos.
Attēls 01: Replikatīva transponēšana
Labu replikatīvas transponēšanas piemēru var novērot E. coli TN3 transpozonā. TN3 transpozons var pārvietoties no sākotnējās plazmīdas uz citu mērķa plazmīdu, izmantojot replikācijas vai dublēšanas paņēmienu. Visu šo notikumu veicina divi svarīgi enzīmi, ko sauc par transpozāzi un resolvāzi. Turklāt replikatīvu transponēšanu var novērot gan DNS transpozonos, gan retroposonos. Vislabāk pētītais transponējamais baktēriju vīruss ir bakteriofāgs Mu.
Kas ir izgriezt un ielīmēt transponēšana?
Izgriezt un ielīmēt transponēšana ir transponēšanas mehānisma veids, kas palīdz transponēt izgriešanu no sākotnējās vietas uz citu, izmantojot izgriešanas un ielīmēšanas tehniku. Šis mehānisms ir pazīstams arī kā konservatīvais transponēšanas modelis. Šajā nereplikatīvajā transponēšanā transpozona izgriešana un integrācija no vienas genoma vietas uz citu notiek, neatstājot kopiju.
2. attēls: izgriezt un ielīmēt transponēšana
Šajā mehānismā transpozāzes enzīms vispirms saistās ar terminālajiem atkārtojumiem, kas parasti atrodas abos transpozonu galos, un pēc tam veido struktūru, ko sauc par sinaptisko kompleksu (transpososomu). Sinaptiskais komplekss atdala transposonu no sākotnējās genoma atrašanās vietas un integrē to jaunajā mērķa vietā. Pēc tam transpozāzes iziet no abiem transposona galiem. Kad transpozāzes enzīms atstāj transposonu, spraugas aizpilda saimnieka polimerāzes enzīms. Tas ļauj pilnībā pievienoties transpozonam jaunajai genoma vietai. Šis mehānisms parasti notiek II klases transpozonos. Turklāt TN5 baktēriju transpozoni ir labi zināms piemērs, kas parāda konservatīvu vai izgriezt un ielīmēt transponēšanas mehānismu.
Kādas ir replikācijas transponēšanas un izgriešanas un ielīmēšanas transponēšanas līdzības?
- Replicatīvā transponēšana un izgriešana un ielīmēšana ir divu veidu transponēšanas mehānismi.
- Abos mehānismos transponējamie elementi pārvietojas no vienas genoma vietas uz citu jaunu genoma vietu.
- Abi mehānismi var radīt vai mainīt mutācijas un mainīt šūnas ģenētisko identitāti.
- Baktēriju transpozoni parāda abus mehānismus.
- Tie ir ārkārtīgi svarīgi evolūcijas notikumi.
Kāda ir atšķirība starp replikācijas transponēšanu un izgriešanas un ielīmēšanas transponēšanu?
Replicatīvā transponēšana ir transponēšanas mehānisma veids, kurā transponone tiek kopēta uz jaunu vietu, savukārt izgriezt un ielīmēt transponēšana ir transponēšanas mehānisma veids, kurā transponone tiek pārvietota uz jaunu vietu. Tādējādi šī ir galvenā atšķirība starp replikatīvo transponēšanu un izgriešanu un ielīmēšanu. Turklāt replikatīva transponēšana parasti notiek I klases transpozonos, savukārt izgriezt un ielīmēt transponēšana parasti notiek II klases transpozonos.
Tālāk esošajā infografikā ir parādītas atšķirības starp replikācijas transponēšanu un izgriešanas un ielīmēšanas transponēšanu tabulas veidā, lai salīdzinātu līdzās.
Kopsavilkums - replikatīva transponēšana un izgriešana un ielīmēšana
Replicatīvā transponēšana un izgriešana un ielīmēšana ir divu veidu transponēšanas mehānismi. Replicatīvā transponēšana ir transponēšanas mehānisma veids, kurā transponons tiek kopēts uz jaunu vietu, savukārt izgriezt un ielīmēt transponēšana ir transponēšanas mehānisma veids, kurā transpozons tiek pārvietots uz jaunu vietu. Tātad, šeit ir apkopota atšķirība starp replikācijas transponēšanu un izgriešanas un ielīmēšanas transponēšanu.
