Transposon vs Retrotransposon
A transzpozonok és retrotranszpozonok a DNS genetikai összetevői, és jelentős különbségek vannak közöttük. Ezeknek a genetikai anyagoknak a százalékos jelenléte fajonként változó, funkcióik pedig mutációkkal és egyéb fenotípusosan fontos változásokkal határozzák meg a szervezet sorsát. A transzpozonok és retrotranszpozonok olyan gének vagy bizonyos gének gyűjteményei, amelyek a DNS-szálakban találhatók, és ezeknek a következményeknek a helyük megváltozása volt a fő oka. Ez a cikk azonban röviden kívánja tárgyalni e gének funkcióit, és bemutatja a transzpozonok és retrotranszpozonok összehasonlítását.
Mi az a Transposon?
A transzpozonok a DNS érdekes fragmentumai vagy szegmensei, amelyek képesek megváltoztatni a DNS-szál elhelyezkedését kivágás és beillesztés mechanizmus formájában. A transzpozonok mobil természete miatt ezeket ugrógéneknek nevezik. A transzpozonok két fő típusa az I. osztályú transzpozonok és a II. osztályú transzpozonok. Általában a II. osztályú típust transzpozonoknak, az I. osztályú típust pedig retrotranszpozonoknak nevezik. A mobil DNS-szegmensek vágásának és beillesztésének folyamatait a transzpozáz enzim szabályozza. Az enzim a transzpozon mindkét végéhez kötődik, és elvágja a DNS-szál foszfodiészter kötéseit, izolálja a transzpozont, áthelyezi a célhelyre, és az új helyen kötődik. Ezt a folyamatot azonban érdekes megérteni, mivel egyes transzpozonok csak bizonyos helyekre költözhetnek csak azért, mert a bázisszekvenciák nem kompatibilisek a célhellyel. Azok a gének, amelyeknek egyetlen szálának egyik végének bázisszekvenciája megegyezik a másik egyszál másik végével, ragadós élű transzpozonok, mivel ezek ugyanolyan bázisszekvenciával tudnak kötődni a cél DNS-szál helyeihez, mint a ragadós végeken.. A gének ezen mobilitása azonban megváltoztathatja a genotípust, valamint a szervezet fenotípusát. A transzpozonokról és a géntechnológiával módosított élelmiszerekről és szervezetekről a preferált testreszabásnak megfelelően kitalált tudósok ezután elérhetővé váltak. Barbara McClintock 1940-es években a transzpozonok feltalálása után a nagy termőképességű mezőgazdasági termények, a gyógyhatású antibiotikumok és az állattenyésztési állatok voltak a legelőnyösebben kifejlesztett termékek.
Mi az a retrotranszpozon?
A retrotranszpozonok az I. osztályú transzpozonok, és ezek a másolás és beillesztés mechanizmusán keresztül mozognak a genomon keresztül. A retrotranszpozonok mobilitásának mechanizmusa néhány fő lépésből áll, mint például a DNS-szál génszegmensének RNS-be történő másolása, az RNS másolatának átvitele a célhelyre, az RNS-szekvencia visszaírása DNS-be reverz transzkriptáz segítségével, és inszerció. a gént a genom DNS-szálának új helyére. Ezeknek a retrotranszpozonoknak a két végén általában hosszú terminális ismétlődései vannak, körülbelül 1000 bázispárral, és ezeket a gének azonosítási jellemzőiként használják. Ezek a gének könnyen amplifikálhatók a genomban, és a retrotranszpozonok százalékos aránya a humán genomban körülbelül 50%. Ezek meglehetősen veszélyesek lehetnek, mivel az AIDS, a HIV és a T-sejtes leukémia vírus okozó vírusának retrotranszpozonjai vannak az RNS genomjában. Valójában ezek a vírusok képesek megkötni a retrotranszpozonokat a humán DNS-szálak bármely helyéhez reverz transzkriptáz és integráz segítségével. Az integráz enzim ugyanúgy működik, mint a II. osztályú transzpozonok transzpozáza.
Mi a különbség a transzpozon és a retrotranszpozon között?
• A transzpozonok II. osztályú ugrógének, míg a retrotranszpozonok az I. osztályba tartoznak.
• A transzpozonok a transzpozáz enzimmel működnek, míg a retrotranszpozonok két fő enzim, az úgynevezett reverz transzkriptáz és integráz használatával működnek.
• A terminálvégek sokkal hosszabbak a retrotranszpozonokban, mint a transzpozonokban.
• A transzpozonokat az origóból kivágják és a célpontra illesztik; fordítva, a retrotranszpozonokat az eredetről az RNS-be másolják, és a célponton írják át.
• A retrotranszpozonok mozgása magában foglalja az RNS-t, de a transzpozonokban nem.