I კლასის და II კლასის ტრანსპოზირებად ელემენტებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ I კლასის ტრანსპოზონური ელემენტებია რეტროტრანსპოზონები, ხოლო II კლასის ტრანსპოზონები დნმ ტრანსპოზონები.
ტრანსპოსირებადი ელემენტი არის დნმ-ის თანმიმდევრობა, რომელსაც შეუძლია შეცვალოს მისი პოზიცია გენომში. ზოგჯერ ის ქმნის და აბრუნებს მუტაციებს. მას ასევე შეუძლია შეცვალოს უჯრედის გენეტიკური იდენტობა და გენომის ზომა. ეს პროცესი ხშირად იწვევს იგივე გენეტიკური მასალის დუბლირებას. გადასატანი ელემენტი პირველად აღმოაჩინა ბარბარა მაკკლინტოკმა და მან მიიღო ნობელის პრემია მისი აღმოჩენისთვის 1983 წელს.ტრანსპოზირებადი ელემენტები შეიძლება დაიყოს ორ კლასად მათი ტრანსპოზიციის მექანიზმის მიხედვით: კლასი I და კლასი II გადასატანი ელემენტები.
რა არის I კლასის გადასატანი ელემენტები?
I კლასის ტრანსპოზირებადი ელემენტებია რეტროტრანსპოზონები. რეტროტრანსპოზიონი არის გენეტიკური კომპონენტის ტიპი, რომელიც აკოპირებს და ათავსებს თავის თავს სხვადასხვა გენომურ ლოკაციებში რნმ-ის დნმ-ად გარდაქმნის გზით პროცესის მეშვეობით, რომელსაც ეწოდება საპირისპირო ტრანსკრიფცია. ეს პროცესი კატალიზებულია საპირისპირო ტრანსკრიპტაზას ფერმენტის მიერ. რეტროტრანსპოზიონი ჩვეულებრივ იყენებს რნმ ტრანსპოზიციის შუალედს. I კლასის გადასატანი ელემენტები ჩვეულებრივ კოპირდება ორ ეტაპად. პირველ რიგში, ისინი გადაიწერება დნმ-დან რნმ-ზე. შემდეგ წარმოქმნილი რნმ შემდეგ გადაიწერება დნმ-ზე. მოგვიანებით, ეს კოპირებული დნმ შეჰყავთ გენომში ახალ პოზიციაზე. რეტროტრანსპოზონების მახასიათებლები ძალიან ჰგავს რეტროვირუსს, როგორიცაა აივ.
სურათი 01: I კლასის გადასატანი ელემენტი
რეტროტრანსპოზონები შეიძლება დაიყოს სამ ტიპად.
- რეტროტრანსპოზონები ხანგრძლივი ტერმინალური გამეორებებით (LTRs), რომელიც კოდირებს საპირისპირო ტრანსკრიპტაზას,
- რეტროტრანსპოზონები გრძელი ინტერსპერსიული ბირთვული ელემენტებით (LINE), რომლებიც კოდირებენ საპირისპირო ტრანსკრიპტაზას, მაგრამ არ გააჩნიათ LTRs და ტრანსკრიბირებულია რნმ პოლიმერაზა II-ით,
- რეტროტრანსპოზონები მოკლე ინტერსპერსიული ბირთვული ელემენტებით (SINE), რომლებიც არ აკოდირებენ საპირისპირო ტრანსკრიპტაზას და ტრანსკრიბირებულია რნმ პოლიმერაზა III-ით.
უფრო მეტიც, რეტროტრანსპოზონებთან მსგავსი მექანიზმის გამო, რეტროვირუსი ასევე შეიძლება ჩაითვალოს ტრანსპოზირებად ელემენტებად.
რა არის II კლასის გადასატანი ელემენტები?
II კლასის ტრანსპოზირებადი ელემენტები არის დნმ ტრანსპოზონები. II კლასის ტრანსპოზირებად ელემენტებს აქვთ მოჭრილი და ჩასმული ტრანსპოზიციის მექანიზმი, რომელიც არ მოიცავს რნმ-ის შუალედს. ტრანსპოზიცია კატალიზებულია რამდენიმე ტრანსპოზაზას ფერმენტის მიერ. ამ ფერმენტებს შეუძლიათ კონკრეტულად ან არასპეციფიკურად დაუკავშირდნენ დნმ-ს. ტრანსპოზაზა დნმ-ის სამიზნე ადგილზე აჭრელებულ ჭრილს აკეთებს, რაც წებოვან ბოლოებს წარმოქმნის. შემდეგ ისინი წყვეტენ დნმ-ის ტრანსპოზონის ლიგატს სხვა სამიზნე უბნებში.
სურათი 02: II კლასის გადასატანი ელემენტები
ჩვეულებრივ, დნმ პოლიმერაზა ავსებს მიღებულ ხარვეზებს წებოვანი ბოლოებიდან და დნმ ლიგაზა ხურავს შაქრის ფოსფატის ხერხემალს. უფრო მეტიც, ეს ტრანსპოზიცია იწვევს სამიზნე საიტის დუბლირებას. დნმ-ის ტრანსპოზონების ჩასმის ადგილების იდენტიფიცირება შესაძლებელია მოკლე, პირდაპირი გამეორებებით, რასაც მოჰყვება ინვერსიული გამეორებები.მაგრამ დნმ-ის ყველა ტრანსპოზონი არ აჩვენებს ჭრისა და ჩასმის ტრანსპოზიციის მექანიზმს. მაგალითად, ზოგიერთი ტრანსპოზიონი აჩვენებს რეპლიკაციურ ტრანსპოზიციას, რომლის დროსაც ტრანსპოზონები იმეორებენ საკუთარ თავს ახალ სამიზნე ადგილზე.
მსგავსება I კლასსა და II კლასს შორის გადასატან ელემენტებს შორის
- I და კლასი II კლასის ტრანსპოსირებადი ელემენტები არის მობილური გენეტიკური ელემენტები ან გადახტომი გენები.
- ორივეს შეუძლია შეცვალოს თავისი პოზიცია გენომში.
- ისინი შედგება დნმ-ის თანმიმდევრობებისაგან.
- ისინი ეგოისტური გენეტიკური ელემენტებია.
- ისინი ძალიან მნიშვნელოვანია გენომის ფუნქციასა და ევოლუციაში.
სხვაობა I კლასსა და II კლასს შორის გადასატან ელემენტებს შორის
I კლასის ტრანსპოზირებადი ელემენტები არის რეტროტრანსპოზონები, ხოლო II კლასის ტრანსპოზონები არის დნმ ტრანსპოზონები. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება I კლასსა და II კლასის გადასატან ელემენტებს შორის. გარდა ამისა, I კლასის ტრანსპოზირებადი ელემენტები იყენებენ რნმ-ის შუალედებს ტრანსპოზიციის მექანიზმში.მეორე მხრივ, II კლასის ტრანსპოზირებადი ელემენტები იყენებენ დნმ-ის შუალედებს ტრანსპოზიციის მექანიზმში.
შემდეგი ინფოგრაფიკა აგროვებს განსხვავებებს I და II კლასის გადასატან ელემენტებს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
შეჯამება – კლასი I vs კლასი II ტრანსპოტენტური ელემენტები
გადაადგილებადი ელემენტები ცნობილია როგორც მობილური გენეტიკური ელემენტები ან გადახტომის გენები. ისინი დნმ-ის თანმიმდევრობაა. ტრანსპონირებადი ელემენტები იყოფა ორ კლასად მათი ტრანსპოზიციის მექანიზმის მიხედვით, როგორც I და II კლასის ტრანსპოზირებადი ელემენტები. I კლასის ტრანსპოზირებადი ელემენტებია რეტროტრანსპოზონები, ხოლო II კლასის ტრანსპოზონებია დნმ ტრანსპოზონები. ამრიგად, ეს არის მთავარი განსხვავება I კლასსა და II კლასის გადასატან ელემენტებს შორის.
