Kľúčový rozdiel medzi kompozitnými transpozónmi a prvkami IS je v tom, že kompozitné transpozóny sú typom transpozónov, ktoré nesú doplnkové gény, ako sú gény rezistencie na antibiotiká, zatiaľ čo prvky IS (alebo prvky sekvencie inzercie) sú transponovateľné prvky, ktoré nesú iba gény, ktoré kód transpozázy, ktoré katalyzujú transpozičnú aktivitu.
Transpozón je fragment DNA, ktorý môže zmeniť svoju pozíciu v bakteriálnom genóme. Ide teda o mobilné sekvencie DNA. Presúvajú sa na nové miesta v genóme, robia zmeny v sekvencii bakteriálneho genómu, čo spôsobuje významné zmeny v genetickej informácii. Transpozóny sú tiež známe ako skokové gény, pretože môžu blokovať transkripciu génov a preusporiadať genetický materiál baktérie. Okrem toho sú zodpovedné za pohyb génov rezistencie na lieky, rezistencie na antibiotiká medzi plazmidmi a chromozómami. Kompozitné transpozóny a IS prvky sú dva typy mobilných genetických prvkov, ktoré sa nachádzajú v baktériách. Obaja sa môžu pohybovať z jedného miesta na druhé v genóme.
Čo sú to kompozitné transpozóny?
Kompozitný transpozón je segment DNA ohraničený dvoma kópiami podobných prvkov inzercie sekvencie. V zloženom transpozóne je centrálna oblasť kódujúca proteín. Gény sú často gény rezistentné na antibiotiká. Môžu tiež obsahovať katabolické gény. Kompozitný transpozón navyše pozostáva z dvoch obrátených opakovaní. Celá dĺžka zloženého transpozónu sa pohybuje ako jeden kompletný celok.
Obrázok 01: Kompozitný transpozón
Tn10 je zložený transpozón. Pozostáva zo 6,5 kb centrálnej kódujúcej oblasti (tetracyklín-rezistentný gén) a 1,4 kb invertovaných inzerčných sekvenčných prvkov na každom konci. Prvky IS dodávajú transpozíciu. Transpozáza je enzým, ktorý katalyzuje pohyb transpozónu. Kompozitné transpozóny je možné zosilniť a navrhnúť priméry pre prvky IS.
Čo sú prvky IS?
Prvky vloženej sekvencie alebo prvky IS sú typom mobilného genetického prvku. Sú jednoduchou formou transpozónov. Nesú len gény kódujúce enzýmy transpozázy. Enzýmy transpozázy katalyzujú transpozíciu transpozónov. Štrukturálne je kódujúca sekvencia IS prvkov lemovaná dvoma invertovanými opakovaniami. Napríklad prvok IS s názvom IS911 je ohraničený dvoma 36bp obrátenými opakujúcimi sa koncami.
Prvky IS sú najrozšírenejšie autonómne transponovateľné prvky v bakteriálnom genóme. Preto sú mimoriadne dôležité pre organizáciu a evolúciu prokaryotického genómu. Okrem toho sa prvky IS vyskytujú ako časti zložených transpozónov. Vo všeobecnosti sa nachádzajú dva IS prvky lemujúce kódujúcu sekvenciu zloženého transpozónu. Jednotkové transpozóny však nenesú lemujúce prvky IS.
Keďže prvky IS sa môžu pohybovať v rámci genómu, môžu prerušiť kódovaciu sekvenciu iných génov a deaktivovať gény blokovaním expresie.
Aké sú podobnosti medzi zloženými transpozónmi a prvkami IS?
- Kompozitné transpozóny aj prvky IS sú schopné zmeniť polohu v bakteriálnom genóme.
- Kódovacia oblasť v oboch transpozónoch je zvyčajne ohraničená invertovanými opakovaniami.
- Kompozitný transpozón lemujú dva samostatné prvky IS.
Aký je rozdiel medzi zloženými transpozónmi a prvkami IS?
Kompozitné transpozóny sú mobilné genetické prvky pozostávajúce z dvoch inzerčných sekvencií (IS), ktoré často lemujú jeden alebo viacero génov rezistencie na antibiotiká. Na druhej strane prvky IS sú typom jednoduchého transponovateľného prvku, ktorý obsahuje gény kódujúce enzým transpozázu na katalyzovanie transpozície. Toto je kľúčový rozdiel medzi zloženými transpozónmi a prvkami IS.
Nižšie je uvedený zoznam rozdielov medzi zloženými transpozónmi a prvkami IS v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – Zložené transpozóny vs prvky IS
Bakteriálny genóm má genetické prvky, ktoré sú mobilné. Kompozitné transpozóny a IS prvky sú dva typy mobilných genetických prvkov. Kompozitné transpozóny nesú gény rezistentné na antibiotiká a lemujúce prvky IS. Prvky IS nesú genetický kód na produkciu transpozázy, ktorá katalyzuje pohyb transpozónov. Toto je kľúčový rozdiel medzi zloženými transpozónmi a prvkami IS.
