Transposon vs Retrotransposon
Transpozóny a retrotranspozóny sú genetickými zložkami DNA a sú medzi nimi veľké rozdiely. Percentuálna prítomnosť týchto genetických materiálov sa u jednotlivých druhov líši a ich funkcie určujú osudy organizmu s mutáciami a inými fenotypicky dôležitými zmenami. Transpozóny a retrotranspozóny sú gény alebo súbory určitých génov nachádzajúcich sa v reťazcoch DNA a zmeny ich umiestnenia boli hlavnou príčinou týchto následkov. Tento článok má však v úmysle stručne diskutovať o funkciách týchto génov a predstavuje porovnanie medzi transpozónmi a retrotranspozónmi.
Čo je Transposon?
Transpozóny sú zaujímavé fragmenty alebo segmenty DNA so schopnosťou meniť umiestnenie reťazca DNA vo forme mechanizmu strihu a vloženia. Kvôli tejto mobilnej povahe transpozónov sú tieto známe ako skokové gény. Transpozóny sú dvoch hlavných typov známych ako transpozóny triedy I a transpozóny triedy II. Zvyčajne sa typ triedy II označuje ako transpozóny a typ triedy I sa označuje ako retrotranspozóny. Procesy rezania a lepenia mobilných segmentov DNA sú regulované enzýmom transpozázou. Enzým sa viaže na obidva konce transpozónu a štiepi fosfodiesterové väzby reťazca DNA, izoluje transpozón, presúva ho na cieľové miesto a viaže sa na novom mieste. Je však zaujímavé pochopiť tento proces,pretože niektoré transpozóny sa môžu presunúť iba na určité miesta iba z dôvodu nekompatibility základných sekvencií s cieľovým miestom. Gény s jedným koncom jedného vlákna majú rovnakú sekvenciu báz s druhým koncom druhého jedného vlákna sú transpozóny s lepkavými okrajmi, pretože tie sa môžu viazať na miesta cieľového reťazca DNA s rovnakou sekvenciou báz ako v lepivých koncoch.. Táto mobilita génov však môže spôsobiť zmeny genotypu, ako aj fenotypu organizmu. Vedci vynašli vynálezy týkajúce sa transpozónov a geneticky modifikovaných potravín a organizmov podľa preferovaných úprav. Vysoko produktívne poľnohospodárske plodiny, antibiotiká s liečivými vlastnosťami,hospodárske zvieratá boli niektoré z výhodne vyvinutých produktov po vynáleze transpozícií, ktorú urobila Barbara McClintocková v 40. rokoch.
Čo je Retrotransposon?
Retrotranspozóny sú transpozóny triedy I a tieto sa pohybujú v genóme mechanizmom kopírovania a vkladania. Mechanizmus mobility retrotranspozónov zahŕňa niekoľko hlavných krokov, ako je kopírovanie segmentu génu reťazca DNA do RNA, prenos kópie RNA do cieľového miesta, transkripcia sekvencie RNA späť do DNA pomocou reverznej transkriptázy a inzercia. génu do nového umiestnenia reťazca DNA genómu. Dva konce týchto retrotranspozónov majú zvyčajne dlhé terminálne opakovania s asi 1 000 pármi báz a tieto sa používajú ako identifikačné znaky týchto génov. Tieto gény sa ľahko amplifikujú vo vnútri genómu a percento retrotranspozónov v ľudskom genóme je asi 50%. Môžu byť veľmi nebezpečné, pretože pôvodca vírusu AIDS, HIV,a vírus leukémie T-buniek majú vo svojich genómoch RNA retrotranspozóny. Tieto vírusy môžu v skutočnosti viazať retrotranspozóny na akékoľvek miesto reťazcov ľudskej DNA pomocou reverznej transkriptázy a integrázy. Enzým integráza funguje rovnako ako transpozáza v transpozónoch triedy II.
Aký je rozdiel medzi Transposonom a Retrotransposonom?
• Transpozóny sú skokové gény triedy II, zatiaľ čo retrotranspozóny patria do kategórie I. triedy.
• Transpozóny fungujú s enzýmom transpozázy, zatiaľ čo retrotranspozóny fungujú s použitím dvoch hlavných enzýmov známych ako reverzná transkriptáza a integráza.
• Koncové konce sú v retrotranspozónoch oveľa dlhšie ako v transpozónoch.
• Transpozóny sú vyrezané od začiatku a prilepené k cieľu; naopak, retrotranspozóny, ktoré sa kopírovali z pôvodu do RNA a transkribovali sa na cieľ.
• Pohyb retrotranspozónov zahŕňa RNA, ale nie v transpozónoch.
