Ključna razlika između prijenosnih elemenata klase I i klase II je u tome što su prenosivi elementi klase I retrotranspozoni, dok su prenosivi elementi klase II DNK transpozoni.
Transpozibilni element je sekvenca DNK koja može promijeniti svoj položaj unutar genoma. Ponekad stvara i poništava mutacije. Također može promijeniti genetski identitet i veličinu genoma stanice. Ovaj proces često rezultira udvostručenjem istog genetskog materijala. Prijenosni element prva je otkrila Barbara McClintock, a za svoje je otkriće dobila Nobelovu nagradu 1983. godine. Prijenosni elementi mogu se kategorizirati u dvije klase na temelju njihovog mehanizma prijenosa: prenosivi elementi klase I i klase II.
Što su prenosivi elementi klase I?
Transponativni elementi klase I su retrotranspozoni. Retrotranspozon je vrsta genetske komponente koja se kopira i lijepi na različite genomske lokacije pretvarajući RNK natrag u DNK kroz proces koji se naziva reverzna transkripcija. Ovaj proces je kataliziran enzimom reverzne transkriptaze. Retrotranspozon normalno koristi intermedijer transpozicije RNA. Prijenosni elementi klase I obično se kopiraju u dvije faze. Prvo se prepisuju s DNK na RNK. Zatim se proizvedena RNK obrnuto transkribira u DNK. Kasnije se ta kopirana DNK umetne natrag u genom na novo mjesto. Karakteristike retrotranspozona vrlo su slične retrovirusu kao što je HIV.
Slika 01: Prijenosni element klase I
Retrotranspozoni se mogu podijeliti u tri vrste.
- Retrotranspozoni s dugim završnim ponavljanjima (LTR), koji kodiraju reverznu transkriptazu,
- Retrotranspozoni s dugim isprepletenim jezgrinim elementima (LINE) koji kodiraju za reverznu transkriptazu, ali nemaju LTR i transkribiraju se pomoću RNA polimeraze II,
- Retrotranspozoni s kratkim isprekidanim jezgrinim elementima (SINE) koji ne kodiraju reverznu transkriptazu i transkribiraju se pomoću RNA polimeraze III.
Štoviše, zbog sličnog mehanizma s retrotranspozonima, retrovirus se također može smatrati prijenosnim elementima.
Što su prenosivi elementi klase II?
Transpozibilni elementi klase II su DNA transpozoni. Transpozicijski elementi klase II imaju mehanizam transpozicije izreži i zalijepi koji ne uključuje RNA intermedijer. Transpoziciju katalizira nekoliko enzima transpozaza. Ovi se enzimi mogu specifično ili nespecifično vezati za DNK. Transpozaza čini stepenasti rez na ciljnom mjestu DNK koji proizvodi ljepljive krajeve. Zatim ovi izrezani ligati transpozona DNA u druga ciljana mjesta.
Slika 02: Prijenosni elementi klase II
Obično DNA polimeraza ispunjava nastale praznine ljepljivih krajeva, a DNA ligaza zatvara šećerno-fosfatnu okosnicu. Štoviše, ova transpozicija rezultira dupliciranjem ciljnog mjesta. Mjesta umetanja DNA transpozona mogu se identificirati kratkim, izravnim ponavljanjima nakon kojih slijede invertirana ponavljanja. Ali ne pokazuju svi DNK transpozoni mehanizam transpozicije izreži i zalijepi. Na primjer, neki transpozoni pokazuju replikativnu transpoziciju u kojoj se transpozoni repliciraju na novo ciljno mjesto.
Sličnosti između prenosivih elemenata klase I i klase II
- Prenosivi elementi klase I i klase II su pokretni genetski elementi ili skakajući geni.
- Oboje mogu promijeniti svoj položaj u genomu.
- Sastoje se od sekvenci DNK.
- Oni su sebični genetski elementi.
- Oni su vrlo važni u genomskoj funkciji i evoluciji.
Razlika između prenosivih elemenata klase I i klase II
Transpozibilni elementi klase I su retrotranspozoni, dok su transpozibilni elementi klase II DNA transpozoni. Dakle, ovo je ključna razlika između prenosivih elemenata klase I i klase II. Nadalje, transpozicijski elementi klase I koriste RNA međuprodukte u mehanizmu transpozicije. S druge strane, prijenosni elementi klase II koriste DNA intermedijere u mehanizmu transpozicije.
Sljedeća infografika sastavlja razlike između prenosivih elemenata klase I i klase II u tabelarnom obliku za usporedbu.
Sažetak – Prijenosni elementi klase I u odnosu na klasu II
Prijenosni elementi poznati su kao mobilni genetski elementi ili skačući geni. Oni su DNK sekvence. Prijenosni elementi kategorizirani su u dvije klase na temelju njihovog mehanizma prijenosa kao prijenosni elementi klase I i klase II. Transpozibilni elementi klase I su retrotranspozoni, dok su transpozibilni elementi klase II DNA transpozoni. Dakle, ovo je ključna razlika između prenosivih elemenata klase I i klase II.
