Transposon vs Retrotransposon
Transposoni un retrotransposoni ir DNS ģenētiskie komponenti, un starp tiem ir būtiskas atšķirības. Šo ģenētisko materiālu procentuālais daudzums dažādās sugās ir atšķirīgs, un to funkcijas nosaka organisma likteņus ar mutācijām un citām fenotipiski svarīgām izmaiņām. Transposoni un retrotransposoni ir gēni vai noteiktu gēnu kolekcijas, kas atrodas DNS virknēs, un to atrašanās vietu izmaiņas ir bijuši galvenie šo seku cēloņi. Tomēr šī raksta mērķis ir īsi apspriest šo gēnu funkcijas un salīdzināt transpozonus un retrotransposonus.
Kas ir transposons?
Transposoni ir interesanti DNS fragmenti vai segmenti ar iespēju izgriezt un ielīmēt mehānisma veidā mainīt DNS virknes atrašanās vietu. Transposonu mobilā rakstura dēļ tos sauc par lecošiem gēniem. Transposoniem ir divi galvenie veidi, kas pazīstami kā I klases transposoni un II klases transposoni. Parasti II klases tips tiek saukts par transposoniem un I klases tips tiek saukts par retrotransposoniem. Mobilo DNS segmentu griešanas un ielīmēšanas procesus regulē enzīms transpozāze. Enzīms saistās ar abiem transposona galiem un sagriež DNS virknes fosfodiestera saites, izolē transpozonu, pārvieto to uz mērķa vietu un saistās jaunajā vietā. Tomēr šo procesu ir interesanti saprast, jo daži transpozoni var pārvietoties tikai uz noteiktām vietām tikai tāpēc, ka bāzes sekvences nav saderīgas ar mērķa vietu. Gēniem ar vienas virknes vienu galu ir tāda pati bāzes secība ar otras vienas virknes otru galu ir transpozoni ar lipīgām malām, jo tie var saistīties ar mērķa DNS virknes vietām ar tādu pašu bāzes secību kā lipīgajos galos.. Taču šī gēnu mobilitāte var izraisīt gan genotipa, gan organisma fenotipa izmaiņas. Pēc tam tika darīti pieejami zinātnieki, kas izgudroja transpozonus un ģenētiski modificētu pārtiku un organismi atbilstoši vēlamajiem pielāgojumiem. Ļoti produktīvas lauksaimniecības kultūras, antibiotikas ar ārstnieciskām īpašībām, mājlopi bija daži no izdevīgi izstrādātajiem produktiem pēc Barbaras Makklintokas 1940. gados izgudrot transpozonus.
Kas ir retrotransposons?
Retrotransposoni ir I klases transpozoni, un tie pārvietojas pa genomu, izmantojot kopēšanas un ielīmēšanas mehānismu. Retrotransposonu mobilitātes mehānisms ietver dažus galvenos soļus, piemēram, DNS virknes gēna segmenta kopēšanu RNS, RNS kopijas pārnešanu uz mērķa vietu, RNS sekvences transkripciju atpakaļ uz DNS, izmantojot reverso transkriptāzi un ievietošanu. gēns nonāk jaunajā genoma DNS virknes vietā. Šo retrotransposonu abiem galiem parasti ir gari gala atkārtojumi ar aptuveni 1000 bāzes pāriem, un tos izmanto kā šo gēnu identifikācijas pazīmes. Šie gēni ir viegli pastiprināmi genomā, un retrotransposonu procentuālais daudzums cilvēka genomā ir aptuveni 50%. Tie varētu būt diezgan bīstami, jo AIDS, HIV un T-šūnu leikēmijas vīrusa izraisītāja vīrusa RNS genomos ir retrotranspozoni. Faktiski šie vīrusi var saistīt retrotransposonus jebkurā cilvēka DNS virkņu vietā, izmantojot reverso transkriptāzi un integrāzi. Integrāzes enzīms darbojas tāpat kā transpozāze II klases transpozonos.
Kāda ir atšķirība starp Transposon un Retrotransposon?
• Transposoni ir II klases lēciena gēni, savukārt retrotransposoni ietilpst I klases kategorijā.
• Transposoni darbojas ar transpozāzes enzīmu, savukārt retrotransposoni darbojas, izmantojot divus galvenos enzīmus, kas pazīstami kā reversā transkriptāze un integrāze.
• Termināla gali ir daudz garāki retrotransposonos nekā transposonos.
• Transposoni tiek izgriezti no sākuma un ielīmēti mērķī; otrādi, retrotransposoni tiek kopēti no izcelsmes uz RNS un transkribēti pie mērķa.
• Retrotransposonu pārvietošana ietver RNS, bet ne transpozonos.
