Kľúčový rozdiel medzi transpozónmi DNA a retrotranspozónmi je v tom, že transpozóny DNA sú mobilné genetické prvky, ktoré sa presúvajú z jedného miesta na druhé v genóme pomocou mechanizmu vystrihnutia a vloženia, zatiaľ čo retrotranspozóny sú mobilné genetické prvky, ktoré sa presúvajú z jedného miesta do iného v genóme pomocou mechanizmu kopírovania a vkladania.
Mobilné genetické elementy (MGE) sú segmenty DNA, ktoré kódujú špecifické enzýmy a proteíny, ktoré sprostredkúvajú ich pohyb v rámci genómu, alebo ktoré sa môžu prenášať z jedného druhu na druhý. Sú tiež známe ako sebecké genetické prvky. Transponovateľné prvky predstavujú jeden z niekoľkých typov mobilných genetických prvkov. Existujú dva hlavné typy transponovateľných prvkov: DNA transpozóny a retrotranspozóny. Preto sú transpozóny DNA a retrotranspozóny mobilné genetické prvky, ktoré sa môžu pohybovať z miesta na miesto v genóme.
Čo sú DNA transpozóny?
DNA transpozóny sú mobilné genetické elementy, ktoré sa presúvajú z jedného miesta na druhé v genóme pomocou mechanizmu „cut and paste“. Patria do triedy II transponovateľných prvkov, ktoré sa pohybujú cez medziprodukt DNA. Toto je na rozdiel od transponovateľných prvkov triedy I (retrotranspozónov), ktoré sa pohybujú cez medziprodukt RNA. Normálne sa transpozóny DNA pohybujú v genóme pomocou metódy cut and paste. Táto metóda vyžaduje enzým transpozázu, ktorý katalyzuje pohyb DNA z jej aktuálnej polohy v genóme a vloženie do novej polohy.
Obrázok 01: DNA transpozóny
Táto transpozícia vyžaduje tri miesta DNA na transpozóne (dve na každom konci transpozónu nazývané terminálne invertované opakovania a jedno na cieľovom mieste). Enzým transposáza sa bude viazať na koncové invertované opakovania transpozónu a sprostredkuje synapsiu koncov transpozónu. Potom enzým transpozáza odpojí prvok od lemujúcej DNA pôvodného donorového miesta a sprostredkuje spojenie transpozónu s novým miestom inzercie v genóme. Pridanie transpozónu na nové miesto spôsobí krátke medzery na oboch stranách vloženého segmentu. Hostiteľské systémy opravujú tieto medzery, čo vedie k duplikácii cieľovej sekvencie (TSD), ktorá je charakteristická pre transpozíciu.
Čo sú retrotranspozóny?
Retrotranspozóny sú mobilné genetické prvky, ktoré sa presúvajú z jedného miesta na druhé v genóme pomocou mechanizmu kopírovania a vkladania. Patria medzi transponovateľné prvky triedy I. Transponovateľné prvky triedy I (retrotranspozóny) sa pohybujú cez medziprodukt RNA v genóme. Sú typom genetickej zložky, ktorá sa skopíruje a vloží do rôznych genómových umiestnení.
Obrázok 02: Retrotranspozóny
Po prvé, sú prepísané z DNA do RNA. Potom sa vytvorená RNA reverzne prepíše na DNA. Táto skopírovaná DNA sa neskôr vloží späť do genómu na nové miesto. Reverzná transkripcia je katalyzovaná reverznou transkriptázou. Reverzná transkriptáza je často kódovaná samotným retrotranspozónom. Integrácia sa uskutočňuje pomocou enzýmu nazývaného integráza. Ďalej sú bežne tri typy: dlhé terminálne opakovania (LTR), dlhé rozptýlené jadrové prvky (LINE) a krátke rozptýlené jadrové prvky (SINE).
Aké sú podobnosti medzi DNA transpozónmi a retrotranspozónmi?
- DNA transpozóny a retrotranspozóny sú mobilné genetické prvky.
- Obaja sú klasifikované ako transponovateľné prvky.
- Obaja sú známe ako skokové gény.
- Môžu sa pohybovať z miesta na miesto v genóme.
- Sú evolučne veľmi dôležité.
Aký je rozdiel medzi DNA transpozónmi a retrotranspozónmi?
DNA transpozóny sú mobilné genetické elementy, ktoré sa presúvajú z jedného miesta na druhé v genóme pomocou mechanizmu vystrihnutia a vloženia, zatiaľ čo retrotranspozóny sú mobilné genetické elementy, ktoré sa presúvajú z jedného miesta na druhé v genóme pomocou kópie a pastový mechanizmus. Toto je kľúčový rozdiel medzi transpozónmi DNA a retrotranspozónmi. Okrem toho transpozóny DNA patria k transponovateľným prvkom triedy II, zatiaľ čo retrotranspozóny patria k transponovateľným prvkom triedy I.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiely medzi DNA transpozónmi a retrotranspozónmi v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – DNA transpozóny vs retrotranspozóny
DNA transpozóny a retrotranspozóny sú mobilné genetické prvky. DNA transpozóny sa presúvajú z jedného miesta na druhé v genóme pomocou mechanizmu rezanej pasty. Retrotranspozóny sa presúvajú z jedného miesta na druhé v genóme pomocou mechanizmu kopírovania a vkladania. Toto teda sumarizuje rozdiel medzi DNA transpozónmi a retrotranspozónmi.
