Transposon vs Retrotransposon
Transpozony i retrotranspozony są genetycznymi składnikami DNA i istnieją między nimi duże różnice. Procentowa obecność tych materiałów genetycznych jest różna w zależności od gatunku, a ich funkcje determinują losy organizmu z mutacjami i innymi fenotypowo ważnymi zmianami. Transpozony i retrotranspozony to geny lub zbiory pewnych genów zlokalizowanych w niciach DNA, a zmiany ich lokalizacji były głównymi przyczynami tych konsekwencji. Jednak niniejszy artykuł ma na celu krótkie omówienie funkcji tych genów i przedstawia porównanie transpozonów i retrotranspozonów.
Co to jest Transposon?
Transpozony to ciekawe fragmenty lub segmenty DNA z możliwością zmiany położenia nici DNA w postaci mechanizmu wycinania i wklejania. Z powodu tej mobilnej natury transpozonów są one znane jako skaczące geny. Istnieją dwa główne typy transpozonów, znane jako transpozony klasy I i transpozony klasy II. Zwykle typ klasy II nazywany jest transpozonami, a typ klasy I retrotranspozonami. Procesy wycinania i wklejania ruchomych segmentów DNA są regulowane przez enzym transpozazę. Enzym wiąże się z obydwoma końcami transpozonu i przecina wiązania fosfodiestrowe nici DNA, izoluje transpozon, przenosi go do miejsca docelowego i wiąże w nowym miejscu. Jednak ten proces jest interesujący do zrozumienia,ponieważ niektóre transpozony mogą przemieszczać się tylko w określone lokalizacje tylko z powodu niezgodności sekwencji zasad z miejscem docelowym. Geny z jednym końcem pojedynczej nici mają tę samą sekwencję zasad, co drugi koniec drugiej pojedynczej nici to transpozony z lepkimi krawędziami, ponieważ mogą one wiązać się z miejscami docelowej nici DNA z taką samą sekwencją zasad jak na lepkich końcach. Jednak ta mobilność genów może powodować zmiany zarówno genotypu, jak i fenotypu organizmu. Naukowcy wynaleźli transpozony oraz genetycznie zmodyfikowaną żywność i organizmy zgodnie z preferowanymi dostosowaniami. Wysokowydajne uprawy rolne, antybiotyki o właściwościach leczniczych,zwierzęta hodowlane były jednymi z korzystnych produktów opracowanych po wynalezieniu transpozonów przez Barbarę McClintock w latach czterdziestych XX wieku.
Co to jest Retrotransposon?
Retrotranspozony to transpozony klasy I, które poruszają się po genomie za pomocą mechanizmu kopiowania i wklejania. Mechanizm mobilności retrotranspozonów obejmuje kilka głównych etapów, takich jak kopiowanie segmentu genu nici DNA do RNA, transfer kopii RNA do miejsca docelowego, transkrypcja sekwencji RNA z powrotem do DNA przy użyciu odwrotnej transkryptazy i insercja genu do nowej lokalizacji nici DNA genomu. Dwa końce tych retrotranspozonów mają zwykle długie powtórzenia końcowe z około 1000 par zasad, które są wykorzystywane jako cechy identyfikacyjne tych genów. Geny te łatwo ulegają amplifikacji wewnątrz genomu, a odsetek retrotranspozonów w genomie ludzkim wynosi około 50%. Mogą być dość niebezpieczne, ponieważ wywołujący AIDS, HIV,a wirus białaczki T-komórkowej ma retrotranspozony w swoich genomach RNA. W rzeczywistości wirusy te mogą wiązać retrotranspozony w dowolnym miejscu nici ludzkiego DNA przy użyciu odwrotnej transkryptazy i integrazy. Enzym integraza działa w taki sam sposób, jak transpozaza w transpozonach klasy II.
Jaka jest różnica między Transposonem i Retrotransposonem?
• Transpozony to skaczące geny klasy II, podczas gdy retrotranspozony należą do kategorii I.
• Transpozony działają z enzymem transpozazą, podczas gdy retrotranspozony działają z wykorzystaniem dwóch głównych enzymów, znanych jako odwrotna transkryptaza i integraza.
• Końce końcowe są znacznie dłuższe w retrotranspozonach niż w transpozonach.
• Transpozony są wycinane od początku i wklejane w miejscu docelowym; odwrotnie, retrotranspozony są kopiowane ze źródła do RNA i transkrybowane w miejscu docelowym.
• Ruch retrotranspozonów obejmuje RNA, ale nie transpozony.
