Avainero luokan I ja luokan II transposoituvien elementtien välillä on, että luokan I transposoituvat elementit ovat retrotransposoneja, kun taas luokan II transposoituvat elementit ovat DNA-transposoneja.
Tranposoituva elementti on DNA-sekvenssi, joka voi muuttaa asemaansa genomissa. Joskus se luo ja kumoaa mutaatioita. Se voi myös muuttaa solun geneettistä identiteettiä ja genomin kokoa. Tämä prosessi johtaa usein saman geneettisen materiaalin päällekkäisyyteen. Siirrettävän elementin löysi ensimmäisenä Barbara McClintock, ja hän voitti löydöstään Nobel-palkinnon vuonna 1983. Transponoitavat elementit voidaan luokitella kahteen luokkaan niiden transponointimekanismin perusteella: luokan I ja luokan II siirrettävät elementit.
Mitä ovat luokan I siirrettävät elementit?
Luokan I transponoitavat elementit ovat retrotransposoneja. Retrotransposoni on eräänlainen geneettinen komponentti, joka kopioi ja liimaa itsensä eri genomikohtiin muuntamalla RNA:ta takaisin DNA:ksi käänteiskopioijaksi kutsutun prosessin kautta. Tätä prosessia katalysoi käänteiskopioijaentsyymi. Retrotransposoni käyttää normaalisti RNA-transpositiota. Luokan I siirrettävät elementit kopioidaan yleensä kahdessa vaiheessa. Ensin ne transkriptoidaan DNA:sta RNA:ksi. Sitten tuotettu RNA käänteiskirjoitetaan DNA:ksi. Myöhemmin tämä kopioitu DNA insertoidaan takaisin genomiin uuteen kohtaan. Retrotransposonien ominaisuudet ovat hyvin samank altaisia kuin retroviruksilla, kuten HIV:llä.
Kuva 01: Luokan I siirrettävä elementti
Retrotransposonit voidaan jakaa kolmeen tyyppiin.
- Retrotransposonit, joissa on pitkät päätetoistot (LTR:t), jotka koodaavat käänteistä transkriptaasia,
- Retrotransposonit, joissa on pitkiä välissä olevia ydinelementtejä (LINE), jotka koodaavat käänteistä transkriptaasia, mutta joista puuttuu LTR:t ja jotka transkriptoi RNA-polymeraasi II,
- Retrotransposonit, joissa on lyhyitä interspersed ydinelementtejä (SINE-elementtejä), jotka eivät koodaa käänteiskopioijaentsyymiä ja jotka transkriptoi RNA-polymeraasi III.
Lisäksi retrotransposonien samanlaisen mekanismin vuoksi retrovirusta voidaan pitää myös transponoitavina elementteinä.
Mitä ovat luokan II siirrettävät elementit?
Luokan II transposoituvat elementit ovat DNA-transposoneja. Luokan II transponoitavissa elementeissä on leikkaa ja liitä -transpositiomekanismi, joka ei sisällä RNA-välituotetta. Transpositiota katalysoivat useat transposaasientsyymit. Nämä entsyymit voivat sitoutua spesifisesti tai epäspesifisesti DNA:han. Transposaasi tekee DNA:n kohdekohtaan porrastetun leikkauksen, joka tuottaa tahmeita päitä. Sitten nämä leikatut DNA-transposonit ligatoituvat muihin kohdekohtiin.
Kuva 02: Luokan II siirrettävät elementit
Yleensä DNA-polymeraasi täyttää syntyneet aukot tahmeista päistä, ja DNA-ligaasi sulkee sokeri-fosfaattirungon. Lisäksi tämä transponointi johtaa kohdepaikan päällekkäisyyteen. DNA-transposonien insertiokohdat voidaan tunnistaa lyhyistä suorista toistoista, joita seuraa käänteinen toisto. Mutta kaikki DNA-transposonit eivät näytä leikkaa ja liitä transponointimekanismia. Esimerkiksi jotkut transposonit osoittavat replikatiivista transpositiota, jossa transposonit replikoivat itsensä uuteen kohdepaikkaan.
Luokkien I ja luokan II siirrettävien elementtien samank altaisuudet
- Luokan I ja luokan II siirrettävät elementit ovat liikkuvia geneettisiä elementtejä tai hyppygeenejä.
- Molemmat voivat muuttaa asemaansa genomissa.
- Ne koostuvat DNA-sekvensseistä.
- Ne ovat itsekkäitä geneettisiä elementtejä.
- Ne ovat erittäin tärkeitä genomitoiminnassa ja evoluutiossa.
Ero luokan I ja luokan II siirrettävien elementtien välillä
Luokan I transposoituvat elementit ovat retrotransposoneja, kun taas luokan II transposoituvat elementit ovat DNA-transposoneja. Joten tämä on avainero luokan I ja luokan II siirrettävien elementtien välillä. Lisäksi luokan I transposoituvat elementit käyttävät RNA-välituotteita transponointimekanismissa. Toisa alta luokan II transponoitavissa elementeissä käytetään DNA-välituotteita transponointimekanismissa.
Seuraava infografiikka koota erot luokan I ja luokan II siirrettävien elementtien välillä taulukkomuodossa vierekkäin vertailua varten.
Yhteenveto – Luokka I vs. luokka II siirrettävät elementit
Siirrettävät elementit tunnetaan liikkuvina geneettisinä elementteinä tai hyppygeeneinä. Ne ovat DNA-sekvenssejä. Transponoitavat elementit luokitellaan kahteen luokkaan niiden transponointimekanismin perusteella luokan I ja luokan II siirrettäviksi elementeiksi. Luokan I transposoituvat elementit ovat retrotransposoneja, kun taas luokan II transposoituvat elementit ovat DNA-transposoneja. Näin ollen tämä on avainero luokan I ja luokan II siirrettävien elementtien välillä.
