Transposoni ja retrotransposoni erinevus

Transposon vs Retrotransposon

Transposoonid ja retrotransposoonid on DNA geneetilised komponendid ja nende vahel on suured erinevused. Nende geneetiliste materjalide protsentuaalne esinemine on liigiti erinev ja nende funktsioonid määravad organismi saatuse koos mutatsioonide ja muude fenotüüpiliselt oluliste muutustega. Transposoonid ja retrotransposoonid on geenid või teatud geenide kogumid, mis asuvad DNA ahelates, ja nende asukoha muutused on olnud nende tagajärgede peamised põhjused. Kuid see artikkel kavatseb nende geenide funktsioone lühidalt arutada ja pakub transposoonide ja retrotransposoonide võrdlust.

Mis on Transposon?

Transposoonid on huvitavad DNA fragmendid või segmendid, millel on võime muuta DNA ahela asukohta lõigatud ja kleepuva mehhanismi kujul. Selle transposoonide liikuva olemuse tõttu nimetatakse neid hüppegeenideks. Transposone on kahte peamist tüüpi, mida nimetatakse I klassi ja II klassi transposoonideks. Tavaliselt viidatakse II klassi tüübile kui transposoonidele ja I klassi tüübile kui retrotransposoonidele. Liikuvate DNA-lõikude lõikamise ja kleepimise protsesse reguleerib ensüümi transposaas. Ensüüm seob transposooni mõlemat otsa ja lõikab DNA ahela fosfodiestersidemeid, eraldab transposooni, viib selle sihtkohta ja seob uude kohta. Seda protsessi on aga huvitav mõista, kuna mõned transposoonid saavad teatud piirkondadesse liikuda ainult seetõttu, et alusjärjestused ei sobi sihtkohaga. Geenidel, millel on ühe ahela üks ots, on sama alusjärjestus, mis teise ahela teises otsas, on kleepuvate servadega transposoonid, kuna need võivad seonduda sihtmärk-DNA ahela saitidega sama alusjärjestusega nagu kleepuvates otsades . See geenide liikuvus võib aga põhjustada muutusi nii genotüübis kui ka organismi fenotüübis. Seejärel tehti teadmiseks transposoonide kohta leiutatud teadlased ning geneetiliselt muundatud toit ja organismid vastavalt eelistatud kohandamisele. Pärast Barbara McClintocki 1940. aastatel transposoonide leiutamist olid ülimalt produktiivsed põllukultuurid, raviomadustega antibiootikumid, kariloomad mõned soodsamalt välja töötatud tooted..

Mis on retrotransposon?

Retrotransposoonid on I klassi transposoonid ja need liiguvad genoomis kopeerimise ja kleepimise mehhanismi kaudu. Retrotransposoonide liikuvuse mehhanism hõlmab mõnda peamist etappi, näiteks DNA ahela geenisegmendi kopeerimine RNA-sse, RNA koopia viimine sihtkohta, RNA järjestuse transkriptsioon DNA-sse pöördtranskriptaasi abil ja sisestamine geeni genoomi DNA ahela uude asukohta. Nende retrotransposoonide kahel otsal on tavaliselt pikad terminaalsed kordused umbes 1000 aluspaariga ja neid kasutatakse nende geenide identifitseerimise tunnusena. Neid geene on genoomis hõlpsasti võimendatud ja inimese genoomis on retrotransposoonide protsent umbes 50%. Need võivad olla üsna ohtlikud, kuna AIDSi, HIV ja T-rakulise leukeemia viiruse põhjustatud viirusel on RNA genoomides retrotransposoonid. Tegelikult võivad need viirused pöördtranskriptaasi ja integraasi abil siduda retrotransposoonid inimese DNA ahelate suvalisse kohta. Integraasensüüm toimib samamoodi nagu II klassi transposoonides transposaas.