ძირითადი განსხვავება - ბაქტერიული ტრანსპოზაზები რეტროვირუსული ინტეგრაზების წინააღმდეგ
ტრანსპორტირებადი გენეტიკური მასალა განვითარდა ორი ძირითადი სტრატეგიით, რათა გადავიდეს ერთი რეგიონიდან მომდევნო რეგიონში გენომებში და მათ შორის. ერთი მეთოდია რნმ-ის მოლეკულის მეშვეობით გადაადგილება დნმ-ის მოლეკულის წარმოქმნამდე, ხოლო მეორე გზა მოიცავს დნმ-ის შუალედებს. ტრანსპოზაზები და ვირუსული ინტეგრაზები ასეთი ტრანსპოზირებული გენეტიკური მასალის მაგალითებია. ბაქტერიული ტრანსპოზაზები უკავშირდებიან ტრანსპოზონების ბოლოებს და ხელს უწყობენ ტრანსპოზონის გადაადგილების კატალიზებას გენომის სხვა ნაწილში სხვადასხვა მექანიზმების მეშვეობით.რეტროვირუსული ინტეგრაზები არის ფერმენტები, რომლებიც ხელს უწყობენ რეტროვირუსის გენეტიკური მასალის ინტეგრაციას, როგორიცაა აივ-ი მასპინძელი უჯრედის გენეტიკურ მასალაში (დნმ), რომელიც მას აინფიცირებს. ეს არის მთავარი განსხვავება ბაქტერიულ ტრანსპოზაზებსა და რეტროვირუსულ ინტეგრაზებს შორის.
რა არის ბაქტერიული ტრანსპოზაზები?
ტრანსპოზაზა შეიძლება განისაზღვროს, როგორც ფერმენტი, რომელიც დაკავშირებულია ტრანსპოზონების ბოლოებთან, რომელიც ხელს უწყობს ტრანსპოზონის გადაადგილების კატალიზებას გენომის სხვა ნაწილში სხვადასხვა მექანიზმების მეშვეობით. ასეთი მექანიზმები მოიცავს "დაჭრისა და ჩასმის მექანიზმს" და "გამრავლების ტრანსპოზიციის მექანიზმს". ტრანსპოზაზა პირველად შემოიღეს ფერმენტის კლონირებით, რომელიც საჭიროა Tn3 ტრანსპოზონის ტრანსპოზიციისთვის. გენომებს შორის ან ერთი ადგილიდან მეორეზე გადაადგილებისთვის გადასატანი გენეტიკური ელემენტების მიერ გამოყენებულია ორი მნიშვნელოვანი სტრატეგია. ტრანსპორტირება რნმ-ის შუალედში დნმ-ის ასლის სინთეზამდე ერთი სტრატეგიაა, ხოლო მეორე მხოლოდ დნმ-ის შუალედებთან არის დაკავშირებული.რეკომბინაციის რეაქციები, რომლებიც მონაწილეობს ორივე ელემენტის ინტეგრაციაში, ხდება ელემენტის სპეციფიკური ფერმენტების გამო. ამრიგად, დნმ-ის ელემენტების შემთხვევაში, ეს ფერმენტები ცნობილია, როგორც ტრანსპოზაზები, ხოლო რნმ-ის ელემენტების შემთხვევაში, ისინი ცნობილია როგორც ინტეგრაზები.
როდესაც შევადარებთ განსხვავებებს ტრანსპოზიციის ორივე სტრატეგიას შორის, ჩასმის პროცესი ქიმიურად იდენტურია. მაგრამ, ბოლოდროინდელი მტკიცებულებები გვთავაზობს, რომ ინტეგრაციის მექანიზმში გარკვეული მსგავსება ჩანს ამინომჟავების თანმიმდევრობების რეგიონებში, რომლებიც ქმნიან აქტიურ ადგილს; DDE მოტივი. ამჟამად ტრანსპოზასების ხუთი ოჯახი კლასიფიცირებულია, მაგრამ ოჯახების რაოდენობა ჯერ კიდევ არ არის გაზრდილი ტრანსპოზაზის ახალი სიმბოლოებით. ოჯახებში შედის DDE ტრანსპოზაზა, ტიროზინის (Y) ტრანსპოზაზა, სერინის (S) ტრანსპოზაზა, მოძრავი წრე ტრანსპოზაზა, საპირისპირო ტრანსკრიპტაზები/ენდონუკლეაზები (RT/En) და ა.შ. DDE ტრანსპოზაზა ჩართულია თავდაპირველი ტრანსპოზონის ჭრისა და ჩასმის მექანიზმში და ატარებს შენახული ამინომჟავების სამ კომპლექტს, კერძოდ; ასპარტატი (D), ასპარტატი (D) და გლუტამატი (E). ტიროზინის ტრანსპოზაზები ასევე მონაწილეობენ ჭრისა და ჩასმის მექანიზმში ტიროზინის ნარჩენების გამოყენებით, რომელიც სპეციფიკურია ადგილისთვის.
სურათი 01: ბაქტერიული ტრანსპოზაზები
სერინის ტრანსპოზაზები მოიცავს წრიული დნმ-ის შუალედს და ახორციელებენ ჭრისა და ჩასმის მექანიზმს ისევე, როგორც ზემოთ მოცემულ ოჯახებში. მოძრავი წრის ტრანსპოზაზა ჩართულია კოპირების მექანიზმში, სადაც ერთი ჯაჭვი პირდაპირ კოპირდება სამიზნე ადგილზე დნმ-ის რეპლიკაციის საშუალებით. ეს უზრუნველყოფს, რომ შაბლონის ძაფს და კოპირებულ ძაფს ჰქონდეს ძაფები, რომელიც ახლად სინთეზირებულია.საპირისპირო ტრანსკრიპტაზების/ენდონუკლეაზების ტრანსპოზაზას აქვს ტრანსპოზიციის სხვადასხვა მექანიზმი.
რა არის რეტროვირუსული ინტეგრაზები?
რეტროვირუსული ინტეგრაზას კონტექსტში, იგი განიხილება, როგორც რეტროვირუსული ფერმენტი, რომელიც ეხმარება რეტროვირუსის გენეტიკური მასალის ინტეგრაციას, როგორიცაა აივ-ი ინფიცირებული უჯრედის გენეტიკურ მასალაში (დნმ). ეს რეტროვირუსული ინტეგრაზები ყველაზე ხშირად ირევა ფაგის ინტეგრაზებთან. ფაგის ინტეგრაზების მაგალითებია λ ფაგის ინტეგრაზა. მაგრამ ეს არის სრულიად განსხვავებული ფერმენტები და არ უნდა აგვერიოს. რეტროვირუსული პრეინტეგრაციული კომპლექსის ფორმირებაში მთავარ როლს ასრულებს რეტროვირუსული ინტეგრაზა. რეტროვირუსული ინტეგრაზას ცილები, როგორც წესი, შედგება სამი (03) კანონიკური დომენისაგან. ეს დომენები დაკავშირებულია მოქნილი ლინკერებით.
სამი დომენი მოიცავს N ტერმინალის თუთიის დამაკავშირებელ დომენს, სადაც სამი ხვეული შეკვრა დაკავშირებულია და სტაბილიზირებულია კოორდინაციის გზით Zn2+ კატიონის, RNase H ნაკეცის მონაწილეობით. კატალიზური ბირთვის დომენი და C ტერმინალის დნმ-ის დამაკავშირებელი დომენი, რომელიც არის SH3 ნაკეცი.გამოკვლევით და ბიოქიმიური და სტრუქტურული ინფორმაციის საშუალებით, იგი ვარაუდობს, რომ რეტროვირუსულ ინტეგრაზას აქვს უნარი იმოქმედოს როგორც დიმერების (ტეტრამერი) დიმერი. მულტიმერიზაციისა და ვირუსული დნმ-ის შეკავშირების კონტექსტში, რეტროვირუსული ინტეგრაზას ცილის სამივე დომენი. რეტროვირუსული ინტეგრაზას მთავარი ფუნქციაა მისი გენეტიკური მასალის ჩასმა მასპინძელ დნმ-ში. ეს ნაბიჯი არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაბიჯი აივ ვირუსის ვირუსის რეპლიკაციაში. წარმატებით ინტეგრირების შემდეგ, ის იქ იქნება უჯრედის ქრომოსომულ დნმ-ში სიცოცხლის ბოლომდე.
სურათი 02: რეტროვირუსული ინტეგრაზები
აქედან გამომდინარე, ინტეგრირების შემდეგ უჯრედს არ აქვს დაბრუნება. ეს რეტროვირუსული ინტეგრაზები მოიცავს ორი ძირითადი რეაქციის კატალიზებას, მათ შორის 3' ბოლო დამუშავებას და კოვალენტურ ლიგირებას.3' ბოლო დამუშავების დროს ვირუსული დნმ-ის ორივე 3' ბოლოდან ამოღებულია 2-3 ნუკლეოტიდი ვირუსული დნმ-ის 3' ბოლოების CA დინუკლეოტიდების გამოვლენის მიზნით, ხოლო კოვალენტური ლიგაციის დროს დამუშავებული 3' ბოლოები. ვირუსული დნმ კოვალენტურად ლიგირებულია მასპინძლის ქრომოსომულ დნმ-ში.
რა მსგავსებაა ბაქტერიულ ტრანსპოზაზებსა და რეტროვირუსულ ინტეგრაზებს შორის?
როგორც ბაქტერიულ ტრანსპოზაზებსა და რეტროვირუსულ ინტეგრაზებს აქვთ მსგავსი ამინომჟავების თანმიმდევრობა
რა განსხვავებაა ბაქტერიულ ტრანსპოზაზებსა და რეტროვირუსულ ინტეგრაზებს შორის?
ბაქტერიული ტრანსპოზაზები რეტროვირუსული ინტეგრაზების წინააღმდეგ |
|
| ბაქტერიული ტრანსპოზაზა არის ფერმენტი, რომელიც დაკავშირებულია ტრანსპოზონების ბოლოებთან და ხელს უწყობს ტრანსპოზონის გადაადგილების კატალიზებას გენომის სხვა ნაწილში სხვადასხვა მექანიზმების მეშვეობით. | რეტროვირუსული ინტეგრაზები განიხილება, როგორც რეტროვირუსული ფერმენტი, რომელიც ხელს უწყობს რეტროვირუსის გენეტიკური მასალის ინტეგრაციას, როგორიცაა აივ ინფიცირებული უჯრედის გენეტიკურ მასალაში (დნმ).. |
| სავალდებულო რეგიონები | |
| საჭიროა მაღალი სპეციფიკური შებოჭვის რეგიონები ბაქტერიული ტრანსპოზაზებისთვის. | ნაკლები ან საერთოდ არ არის საჭირო ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობა შეკავშირებისთვის. |
რეზიუმე - ბაქტერიული ტრანსპოზაზები რეტროვირუსული ინტეგრაზების წინააღმდეგ
ბაქტერიული ტრანსპოზაზები განიხილება, როგორც რეტროვირუსული ფერმენტი, რომელიც ხელს უწყობს რეტროვირუსის გენეტიკური მასალის ინტეგრაციას, როგორიცაა აივ-ი ინფიცირებული უჯრედის გენეტიკურ მასალაში (დნმ). გენომებს შორის ან ერთი ადგილიდან მეორეზე გადაადგილებისთვის გადასატანი გენეტიკური ელემენტების მიერ გამოყენებულია ორი მნიშვნელოვანი სტრატეგია.ამჟამად ტრანსპოზასების ხუთი ოჯახი კლასიფიცირებულია, მაგრამ ოჯახების რაოდენობა ჯერ კიდევ არ არის გაზრდილი ტრანსპოზაზის ახალი სიმბოლოებით. რეტროვირუსული ინტეგრაზა, ის განიხილება, როგორც რეტროვირუსული ფერმენტი, რომელიც ხელს უწყობს რეტროვირუსის გენეტიკური მასალის ინტეგრაციას, როგორიცაა აივ-ი ინფიცირებული უჯრედის გენეტიკურ მასალაში (დნმ). რეტროვირუსული ინტეგრაზას ცილები, როგორც წესი, შედგება სამი (03) კანონიკური დომენისაგან. რეტროვირუსული ინტეგრაზას მთავარი ფუნქციაა მისი გენეტიკური მასალის ჩასმა მასპინძელ დნმ-ში. ეს ნაბიჯი არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაბიჯი აივ ვირუსის ვირუსის რეპლიკაციაში. ამიტომ, როგორც კი ინტეგრირებულია, უჯრედს დაბრუნება აღარ აქვს. ეს არის განსხვავება ბაქტერიულ ტრანსპოზასა და რეტროვირუსულ ინტეგრაზას შორის.
ჩამოტვირთეთ ბაქტერიული ტრანსპოზაზების PDF vs რეტროვირუსული ინტეგრაზები
შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ამ სტატიის PDF ვერსია და გამოიყენოთ იგი ოფლაინ მიზნებისთვის ციტირების შენიშვნის მიხედვით. გთხოვთ გადმოწეროთ PDF ვერსია აქ: განსხვავება ბაქტერიულ ტრანსპოზაზებსა და რეტროვირუსულ ინტეგრაზებს შორის
