Kromosoomidevahelise ja kromosomaalse rekombinatsiooni erinevus

Peamine erinevus - kromosoomidevaheline vs kromosomaalne rekombinatsioon
 

DNA rekombinatsioon on protsess, kus geneetilise materjali vahetus toimub sama kromosoomi erinevate kromosoomide või erinevate piirkondade vahel. Seda nimetatakse vastavalt kromosoomidevaheliseks rekombinatsiooniks ja kromosomaalseks rekombinatsiooniks. Kromosoomidevahelist rekombinatsiooni võiks määratleda kui geneetilise rekombinatsiooni tüüpi, kus nukleotiidide järjestused vahetatakse kahe identse DNA molekuli või homoloogsete kromosoomide vahel, samas kui kromosomaalne rekombinatsioon toimub sama kromosoomi kahe seotud geenipaari ületamise tõttu.. See on võtme erinevus kromosoomidevahelise ja kromosomaalse rekombinatsiooni vahel.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on kromosoomidevaheline rekombinatsioon
3. Mis on kromosomaalne rekombinatsioon
4. Sarnasused kromosoomidevahelise ja kromosomaalse rekombinatsiooni vahel
5. Kõrvuti võrdlus - kromosoomidevaheline vs kromosomaalne rekombinatsioon tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on kromosoomidevaheline rekombinatsioon?

Kromosoomidevaheline rekombinatsioon tuleneb sõltumatust sortimendist. Sõltumatu sortiment on protsess, mille käigus erinevad geenid eralduvad reproduktiivrakkude arengu käigus üksteisest sõltumatult. Kromosoomidevahelisele rekombinatsioonile viidatakse ka kui homoloogne rekombinatsioon. Teisisõnu võib kromosoomidevahelist rekombinatsiooni määratleda kui geneetilise rekombinatsiooni tüüpi, kus nukleotiidide järjestused vahetatakse kahe identse DNA molekuli või homoloogsete kromosoomide vahel. Kromosoomidevaheline rekombinatsioon hõlmab aktiivselt kaheahelaliste pauside (DSB) täpset parandamist. DSB-d on kahjulikud katkestused, mis toimuvad DNA molekuli mõlemal ahelal.

Kromosoomidevaheline rekombinatsioon on oluline protsess, mis toimub imetajate süsteemis, kus see tekitab DNA järjestuste uusi uusi kombinatsioone. Uute järjestuste arendamine toimub meioosi ajal, kus eukarüootsed organismid loovad sugurakke, sealhulgas spermatosoide ja munarakke. Kromosoomidevaheline rekombinatsioon, mis viib geneetilise materjali iseseisva sortimendini, arendab järglaste geneetilisi variatsioone uute DNA-kombinatsioonide tõttu. Nende variatsioonide esilekutsumine kromosoomidevahelise rekombinatsiooni abil tagab organismidele piisava resistentsuse teatud nišis kohaneda ja ellu jääda ning mängib evolutsiooni kontekstis suurt rolli. Mitte ainult iseseisva sortimendi jaoks, vaid ka kromosoomidevahelist rekombinatsiooni saab kasutada geeni horisontaalseks ülekandmiseks, kus geneetilise materjali vahetus toimub erinevate liikide ja organismide tüvede vahel, mis hõlmavad baktereid ja viirusi. Kromosoomidevaheline rekombinatsioon soovitab universaalset bioloogilist mehhanismi, kuna seda peetakse konserveerituks kõigis eluvormides, kaasa arvatud viirused.

Mis on kromosomaalne rekombinatsioon?

Intrakromosomaalset rekombinatsiooni tuntakse ka kui mittehomoloogne rekombinatsioon mis mängib olulist rolli imetajate bioloogilistes süsteemides. Selle põhjuseks on kahe mittehomoloogse kromosoomi kahe ühendatud geenipaari ületamine. Kromosomasisene rekombinatsioon põhjustab imetaja kehas erinevaid meditsiinilisi seisundeid. Leiti, et paljude metastaatiliste kasvajate areng on tingitud kromosomaalse rekombinatsiooni erinevate mustrite kuhjumisest. Kromosisisene rekombinatsioon on kõige levinum DNA transfekteerimisel imetajarakkudesse. See kromosomaalne või mittehomoloogiline rekombinatsioon toimub juhuslikes genoomsetes kohtades. Kuid kuigi selle aspekti kohta on palju uuritud, pole teadlased suutnud täielikult mõista kromosomaalse rekombinatsiooni mehhanismi, mis toimub juhuslikes genoomsetes kohtades.

DNA järjestuste ümberkorraldamist, nagu näiteks T-raku retseptori ümberkorraldamine, immunoglobuliini retseptori ümberkorraldamine, retroviiruste integreerimine, transpositsioon ja reotransponeerimine, hõlbustatakse ja viiakse läbi kromosomaalse rekombinatsiooni abil. Mõne sellise rekombinatsiooni nähtuse ajal toimub mööduv kaheahelaline purunemine (DSB).

Joonis 01: Imetajate kaheahelalise katkemise (DSB) paranemine kromosomaalse rekombinatsiooni abil

Sarnaselt kromosoomidevahelise rekombinatsiooniga hõlmab kromosomaalne rekombinatsioon aktiivselt ka DSB-de täpset parandamist. Kromosisisese rekombinatsiooni protsessil on spetsiaalne mehhanism DSB-de korrigeerimiseks, kuna DSB-d võivad muutuda surmavaks, kui neid sobivate mehhanismidega ei parandata. Murdumispunktisilla tsükkel (BFBC) on oluline paranemisviis, mille kutsub esile kromosomaalne rekombinatsiooniprotsess somaatiliste kromosomaalsete DSB-de parandamiseks. Seetõttu peetakse kromosomaalset rekombinatsiooni oluliseks aspektiks paljude imetajate süsteemides toimuvate bioloogiliste nähtuste kontekstis.

Milline on sarnasus kromosoomidevahelise ja kromosomaalse rekombinatsiooni vahel?

  • Mõlemad hõlmavad DNA DSB-de täpset parandamist.

Mis vahe on kromosoomidevahelise ja kromosomaalse rekombinatsiooni vahel??

Kromosoomidevaheline vs kromosomaalne rekombinatsioon

Kromosoomidevaheline rekombinatsioon on teatud tüüpi geneetiline rekombinatsioon, kus nukleotiidide järjestused vahetatakse kahe identse DNA molekuli vahel. Kromosisese rekombinatsiooni tulemuseks on kahe mittehomoloogse kromosoomi ühendatud geenipaari ületamine.
 Esinemine
Kromosoomidevaheline rekombinatsioon toimub erinevate kromosoomide geenide vahel. Kromosoomisisene rekombinatsioon toimub sama kromosoomi geenide vahel.
Sünonüümid
Homoloogne rekombinatsioon on kromosoomidevahelise rekombinatsiooni sünonüüm. Mittehomoloogiline rekombinatsioon on kromosomaalse rekombinatsiooni sünonüüm.

Kokkuvõte - kromosoomidevaheline vs kromosomaalne rekombinatsioon 

DNA rekombinatsioon on protsess, kus geneetilise materjali vahetus toimub sama mitme kromosoomi või sama kromosoomi erinevate piirkondade vahel. Kromosoomidevaheline rekombinatsioon on teatud tüüpi geneetiline rekombinatsioon, kus nukleotiidide järjestused vahetatakse identsete või homoloogsete kromosoomide kahe identse DNA molekuli vahel. See tuleneb sõltumatust sortimendist. Seda saab kasutada geeni horisontaalseks ülekandmiseks, kus geneetilise materjali vahetus toimub erinevate liikide ja organismitüvede vahel. Intrakromosomaalset rekombinatsiooni nimetatakse ka mittehomoloogseks rekombinatsiooniks. Selle põhjuseks on kahe mittehomoloogse kromosoomi kahe ühendatud geenipaari ületamine. Nii kromosomaalne kui ka kromosomaalne rekombinatsioon hõlmab aktiivselt DSB-de täpset parandamist.

Laadige alla kromosoomidevahelise ja kromosomaalse rekombinatsiooni PDF-versioon

Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuse kohaselt. Palun laadige alla siit PDF-versioon. Erinevus kromosoomidevahelise ja kromosomaalse rekombinatsiooni vahel (1)

Viide:

1.Derbyshire, M. K., et al. "Mittehomoloogiline rekombinatsioon inimese rakkudes." Molecular and Cellular Biology, kd. 14, ei. 1, 1994, lk 156-169., Doi: 10.1128 / mcb.14.1.156.
2.Li, Xuan ja Wolf-Dietrich Heyer. "Homoloogne rekombinatsioon DNA parandamisel ja DNA kahjustuste taluvus." Cell Research, vol. 18, ei. 1, 2008, lk 99–113, doi: 10.1038 / cr.2008.1

Pilt viisakalt:

1.'1756-8935-5-4-3-l'By Hannes Lans, Jurgen A Marteijn ja Wim Vermeulen - BioMed Central, (CC BY 2.0) kaudu Commons Wikimedia