ტრანსპოზიონი vs რეტროტრანსპოზონი
ტრანსპოზონები და რეტროტრანსპოზონები დნმ-ის გენეტიკური კომპონენტებია და მათ შორის ძირითადი განსხვავებებია. ამ გენეტიკური მასალების პროცენტული რაოდენობა განსხვავდება სახეობებში და მათი ფუნქციები განსაზღვრავს ორგანიზმის ბედს მუტაციებით და სხვა ფენოტიპურად მნიშვნელოვანი ცვლილებებით. ტრანსპოზონები და რეტროტრანსპოზონები არის გენები ან გარკვეული გენების კოლექციები, რომლებიც განლაგებულია დნმ-ის ჯაჭვებში და მათი მდებარეობის შეცვლა იყო ამ შედეგების მთავარი მიზეზი. თუმცა, ეს სტატია აპირებს მოკლედ განიხილოს ამ გენების ფუნქციები და წარმოგიდგინოთ შედარება ტრანსპოზონებსა და რეტროტრანსპოზონებს შორის.
რა არის ტრანსპოზონი?
ტრანსპოზონები არის დნმ-ის საინტერესო ფრაგმენტები ან სეგმენტები, რომელთაც შეუძლიათ შეცვალონ დნმ-ის ჯაჭვის მდებარეობა დაჭრისა და ჩასმის მექანიზმის სახით. ტრანსპოზონების ამ მობილური ბუნების გამო, ისინი ცნობილია როგორც გადახტომის გენები. ტრანსპოზონები ორი ძირითადი ტიპისაა, რომლებიც ცნობილია როგორც I კლასის ტრანსპოზონები და II კლასის ტრანსპოზონები. ჩვეულებრივ, II კლასის ტიპს უწოდებენ ტრანსპოზონებს, ხოლო I კლასის ტიპს უწოდებენ რეტროტრანსპოზონებს. მობილური დნმ-ის სეგმენტების მოჭრისა და ჩასმის პროცესები რეგულირდება ფერმენტ ტრანსპოზაზას მიერ. ფერმენტი აკავშირებს ტრანსპოზონის ორივე ბოლოს და წყვეტს დნმ-ის ჯაჭვის ფოსფოდიესტერულ ობლიგაციებს, იზოლირებს ტრანსპოზონს, გადააქვს მას სამიზნე ადგილზე და აკავშირებს ახალ ადგილას. თუმცა, ამ პროცესის გაგება საინტერესოა, რადგან ზოგიერთ ტრანსპოზიონს შეუძლია გადაადგილება მხოლოდ გარკვეულ ადგილებში მხოლოდ საბაზისო მიმდევრობების შეუთავსებლობის გამო სამიზნე ადგილზე. გენებს ერთი ჯაჭვის ერთი ბოლოთი აქვთ იგივე ბაზის თანმიმდევრობა მეორე ერთი ჯაჭვის მეორე ბოლოსთან, არის ტრანსპოზონები წებოვანი კიდეებით, რადგან მათ შეუძლიათ მიბმა სამიზნე დნმ ჯაჭვის უბნებს იგივე ბაზის თანმიმდევრობით, როგორც წებოვან ბოლოებში..თუმცა, გენების ამ მობილურობამ შეიძლება გამოიწვიოს გენოტიპის ცვლილებები, ისევე როგორც ორგანიზმის ფენოტიპში. მეცნიერებმა გამოიგონეს ტრანსპოზიონები და გენეტიკურად მოდიფიცირებული საკვები და ორგანიზმები სასურველი პერსონალიზაციის მიხედვით, მაშინ ხელმისაწვდომი გახდა. მაღალპროდუქტიული სასოფლო-სამეურნეო კულტურები, სამკურნალო თვისებების მქონე ანტიბიოტიკები, პირუტყვის ცხოველები იყო უპირატესად განვითარებული პროდუქტები 1940-იან წლებში ბარბარა მაკკლინტოკის მიერ ტრანსპოზონების გამოგონების შემდეგ.
რა არის რეტროტრანსპოზონი?
რეტროტრანსპოზონები I კლასის ტრანსპოზონებია და ისინი მოძრაობენ გენომში კოპირებისა და ჩასმის მექანიზმით. რეტროტრანსპოზონების მობილობის მექანიზმი მოიცავს რამდენიმე ძირითად საფეხურს, როგორიცაა დნმ-ის ჯაჭვის გენის სეგმენტის კოპირება რნმ-ში, რნმ-ის ასლის გადატანა სამიზნე ადგილზე, რნმ-ის თანმიმდევრობის ტრანსკრიფცია უკან დნმ-ზე საპირისპირო ტრანსკრიპტაზის გამოყენებით და ჩასმა. გენი შევიდა გენომის დნმ-ის ჯაჭვის ახალ მდებარეობაში.ამ რეტროტრანსპოზონების ორ ბოლოს ჩვეულებრივ აქვს გრძელი ტერმინალური გამეორებები დაახლოებით 1000 ბაზის წყვილით და ისინი გამოიყენება ამ გენების საიდენტიფიკაციო მახასიათებლებად. ეს გენები ადვილად მრავლდება გენომის შიგნით, ხოლო ადამიანის გენომში რეტროტრანსპოზონების პროცენტი დაახლოებით 50%-ია. ეს შეიძლება იყოს საკმაოდ საშიში, რადგან შიდსის, აივ-ის და T-უჯრედოვანი ლეიკემიის გამომწვევ ვირუსს აქვს რეტროტრანსპოზონები რნმ გენომებში. სინამდვილეში, ამ ვირუსებს შეუძლიათ შეაერთონ რეტროტრანსპოზონები ადამიანის დნმ-ის ჯაჭვების ნებისმიერ ადგილას, საპირისპირო ტრანსკრიპტაზასა და ინტეგრაზას გამოყენებით. ინტეგრაზა ფერმენტი ფუნქციონირებს ისევე, როგორც ტრანსპოზაზა II კლასის ტრანსპოზონებში.
რა განსხვავებაა ტრანსპოზონსა და რეტროტრანსპოზონს შორის?
• ტრანსპოზონები II კლასის ხტომის გენებია, ხოლო რეტროტრანსპოზონები მიეკუთვნება I კლასის კატეგორიას.
• ტრანსპოზონები ფუნქციონირებს ტრანსპოზაზას ფერმენტთან ერთად, ხოლო რეტროტრანსპოზონები ფუნქციონირებს ორი ძირითადი ფერმენტის გამოყენებით, რომლებიც ცნობილია როგორც საპირისპირო ტრანსკრიპტაზა და ინტეგრაზა.
• ტერმინალის ბოლოები გაცილებით გრძელია რეტროტრანსპოზონებში, ვიდრე ტრანსპოზონებში.
• ტრანსპოზონები იჭრება საწყისიდან და აკრავენ სამიზნეს; პირიქით, რეტროტრანსპოზონები კოპირდება საწყისიდან რნმ-ში და ტრანსკრიბირებულია სამიზნეზე.
• რეტროტრანსპოზონების მოძრაობა მოიცავს რნმ-ს, მაგრამ არა ტრანსპოზონებს.
