Kluczowa różnica między transpozonami DNA a retrotranspozonami polega na tym, że transpozony DNA są ruchomymi elementami genetycznymi, które przemieszczają się z jednego miejsca w inne w genomie za pomocą mechanizmu wycinania i wklejania, podczas gdy retrotranspozony są ruchomymi elementami genetycznymi, które przemieszczają się z jednego miejsca do innego w genomie za pomocą mechanizmu kopiowania i wklejania.
Mobilne elementy genetyczne (MGE) to segmenty DNA, które kodują określone enzymy i białka, które pośredniczą w ich ruchu w obrębie genomu lub które mogą być przenoszone z jednego gatunku na drugi. Są również znane jako samolubne elementy genetyczne. Elementy transpozycyjne reprezentują jeden z kilku typów ruchomych elementów genetycznych. Istnieją dwa główne typy elementów transpozycyjnych: transpozony DNA i retrotranspozony. Dlatego transpozony DNA i retrotranspozony są ruchomymi elementami genetycznymi, które mogą przemieszczać się z miejsca na miejsce w genomie.
Czym są transpozony DNA?
Transpozony DNA to ruchome elementy genetyczne, które przemieszczają się z jednego miejsca w inne w genomie za pomocą mechanizmu wycinania i wklejania. Należą one do transpozycyjnych elementów klasy II, które przechodzą przez produkt pośredni DNA. Jest to przeciwieństwo elementów transpozycyjnych klasy I (retrotranspozony), które przechodzą przez pośredniczący RNA. Zwykle transpozony DNA przemieszczają się w genomie za pomocą metody wycinania i wklejania. Ta metoda wymaga enzymu transpozazy, który katalizuje ruch DNA z jego aktualnej lokalizacji w genomie i insercję w nowej lokalizacji.
Rysunek 01: Transpozony DNA
Ta transpozycja wymaga trzech miejsc DNA na transpozonie (dwa na każdym końcu transpozonu zwane końcowymi odwróconymi powtórzeniami i jedno w miejscu docelowym). Enzym transpozaza wiąże się z końcowymi odwróconymi powtórzeniami transpozonu i pośredniczy w synapsie końców transpozonu. Następnie enzym transpozaza odłącza element od flankującego DNA pierwotnego miejsca dawcy i pośredniczy w łączeniu transpozonu z nowym miejscem insercji w genomie. Dodanie transpozonu do nowej lokalizacji powoduje krótkie przerwy po obu stronach wstawionego segmentu. Systemy hosta naprawiają te luki, powodując duplikację sekwencji docelowej (TSD), co jest charakterystyczne dla transpozycji.
Co to są retrotranspozony?
Retrotranspozony to ruchome elementy genetyczne, które przemieszczają się z jednego miejsca w inne w genomie za pomocą mechanizmu kopiowania i wklejania. Należą do elementów transpozycyjnych klasy I. Transpozycyjne elementy klasy I (retrotranspozony) przechodzą przez pośredniczący RNA w genomie. Są rodzajem komponentu genetycznego, który kopiuje się i wkleja w różne lokalizacje genomu.
Rysunek 02: Retrotranspozony
Po pierwsze, są one transkrybowane z DNA na RNA. Następnie wytworzony RNA podlega odwrotnej transkrypcji do DNA. To skopiowane DNA jest później wstawiane z powrotem do genomu w nowej lokalizacji. Odwrotna transkrypcja jest katalizowana przez odwrotną transkryptazę. Odwrotna transkryptaza jest często kodowana przez sam retrotranspozon. Integrację przeprowadza enzym zwany integrazą. Ponadto są zwykle trzy typy: długie powtórzenia końcowe (LTR), długie rozproszone elementy jądrowe (LINE) i krótkie rozproszone elementy jądrowe (SINE).
Jakie są podobieństwa między transpozonami DNA a retrotranspozonami?
- Transpozony DNA i retrotranspozony to ruchome elementy genetyczne.
- Oba są sklasyfikowane jako elementy możliwe do przeniesienia.
- Oba są znane jako geny skaczące.
- Mogą przemieszczać się z miejsca na miejsce w genomie.
- Są bardzo ważne ewolucyjnie.
Jaka jest różnica między transpozonami DNA a retrotranspozonami?
Transpozony DNA to ruchome elementy genetyczne, które przemieszczają się z jednego miejsca w inne w genomie za pomocą mechanizmu wycinania i wklejania, podczas gdy retrotranspozony to ruchome elementy genetyczne, które przemieszczają się z jednego miejsca w inne w genomie za pomocą kopiowania i mechanizm wklejania. Jest to zatem kluczowa różnica między transpozonami DNA a retrotranspozonami. Ponadto transpozony DNA należą do elementów transpozycyjnych klasy II, podczas gdy retrotranspozony należą do elementów transpozycyjnych klasy I.
Poniższa infografika przedstawia różnice między transpozonami DNA a retrotranspozonami w formie tabelarycznej do porównania.
Podsumowanie – Transpozony DNA kontra retrotranspozony
Transpozony i retrotranspozony DNA to ruchome elementy genetyczne. Transpozony DNA przemieszczają się z jednego miejsca w drugie w genomie za pomocą mechanizmu wycinania pasty. Retrotranspozony przemieszczają się z jednego miejsca w drugie w genomie za pomocą mechanizmu kopiuj i wklej. To podsumowuje różnicę między transpozonami DNA a retrotranspozonami.
