Ključna razlika – bakterijske transpozaze u odnosu na retrovirusne integraze
Genetski materijal koji se može prenositi razvio se s dvije glavne strategije prelaska iz jedne regije u sljedeću regiju unutar i između genoma. Jedna metoda je istiskivanje kroz molekulu RNK prije formiranja molekule DNK, dok drugi put uključuje intermedijere DNK. Transpozaze i virusne integraze su primjeri takvog prenosivog genetskog materijala. Bakterijske transpozaze vežu se na kraj transpozona i olakšavaju katalizu kretanja transpozona u drugi dio genoma kroz različite mehanizme. Retrovirusne integraze su enzimi koji pomažu u integraciji genetskog materijala retrovirusa kao što je HIV u genetski materijal (DNK) stanice domaćina koju inficira. Ovo je ključna razlika između bakterijskih transpozaza i retrovirusnih integraza.
Što su bakterijske transpozaze?
Transpozaza se može definirati kao enzim vezan za kraj transpozona koji olakšava katalizu kretanja transpozona u drugi dio genoma kroz različite mehanizme. Takvi mehanizmi uključuju "mehanizam izreži i zalijepi" i "mehanizam replikativne transpozicije". Transpozaza je prvi put uvedena kloniranjem enzima koji je potreban za transpoziciju transpozona Tn3. Prijenosni genetski elementi koristili su dvije važne strategije za premještanje između genoma ili s jednog mjesta na drugo. Prijenos kroz intermedijer RNA prije sinteze kopije DNA jedna je strategija, dok je druga vezana samo za intermedijere DNA. Reakcije rekombinacije koje su uključene u integraciju oba elementa odvijaju se zahvaljujući enzimima specifičnim za elemente. Stoga, u slučaju DNA elemenata, ovi enzimi su poznati kao transpozaze, dok su u slučaju RNA elemenata poznati kao integraze.
Kada se uspoređuju razlike između obje strategije transpozicije, čini se da je proces umetanja kemijski identičan. No, noviji dokazi sugeriraju da se određene sličnosti u integracijskom mehanizmu vide u regijama sekvenci aminokiselina koje čine aktivno mjesto; DDE motiv. Trenutačno se klasificira pet obitelji transpoza, ali će se broj obitelji tek povećati s novim znakovima transpoza. Obitelji uključuju DDE transpozazu, tirozin (Y) transpozazu, serin (S) transpozazu, transpozazu Rolling Circlea, reverzne transkriptaze/endonukleaze (RT/En) itd. Ove obitelji koriste jedinstvene katalitičke mehanizme za lomljenje i ponovno spajanje DNA. DDE transpozaza uključuje mehanizam rezanja i lijepljenja izvornog transpozona i nosi tri skupa konzerviranih aminokiselina, naime; aspartat (D), aspartat (D) i glutamat (E). Transpozaze tirozina također su uključene u mehanizam rezanja i lijepljenja iskorištavanjem ostataka tirozina, što je specifično za mjesto.
Slika 01: Bakterijske transpozaze
Serinske transpozaze uključuju intermedijer kružne DNA i provode mehanizam rezanja i lijepljenja baš kao i gore navedene obitelji. Transpozaza kotrljajućeg kruga uključena je u mehanizam kopiranja gdje se jedan lanac izravno kopira u ciljno mjesto putem replikacije DNK. Ovo osigurava da pramen predloška i kopirani pramen imaju pramen koji je novo sintetiziran. Transpozaza reverzne transkriptaze/endonukleaze ima različite mehanizme transpozicije.
Što su retrovirusne integraze?
U kontekstu retrovirusne integraze, smatra se retrovirusnim enzimom koji pomaže u integraciji genetskog materijala retrovirusa kao što je HIV u genetski materijal (DNK) stanice koja je zaražena. Ove retrovirusne integraze najčešće se miješaju s fag integrazama. Primjeri za fag integraze su λ fag integraze. Ali to su potpuno različiti enzimi i ne treba ih brkati. U pogledu formiranja retrovirusnog predintegracijskog kompleksa, retrovirusna integraza igra glavnu ulogu. Proteini retrovirusne integraze tipično se sastoje od tri (03) kanonske domene. Ove su domene povezane fleksibilnim povezivačima.
Tri domene uključuju N terminalnu domenu koja veže cink gdje su tri spiralna snopa povezana i stabilizirana kroz koordinaciju uz sudjelovanje Zn2+ kationa, RNaza H nabora domena katalitičke jezgre i C terminalna DNA vezna domena, koja je SH3 nabor. Istraživanjem i biokemijskim i strukturnim informacijama, sugerira se da retrovirusna integraza ima sposobnost funkcioniranja kao dimer dimera (tetramer). U kontekstu multimerizacije i vezanja virusne DNA, sve tri domene proteina retrovirusne integraze. Glavna funkcija retrovirusne integraze je umetanje genetskog materijala u DNK domaćina. Ovaj korak je najvažniji korak u virusnoj replikaciji HIV virusa. Nakon što se uspješno integrira, bit će prisutan u kromosomskoj DNK stanice do kraja svog životnog vijeka.
Slika 02: Retrovirusne integraze
Stoga, jednom integrirana nema povratka za ćeliju. Ove retrovirusne integraze sudjeluju u kataliziranju dviju glavnih reakcija uključujući procesiranje 3' kraja i kovalentnu ligaciju. Tijekom obrade 3' kraja uklanjaju se 2-3 nukleotida s oba 3' kraja virusne DNA s namjerom da se otkriju CA dinukleotidi 3' krajeva virusne DNA, a tijekom kovalentne ligacije obrađeni 3' krajevi virusna DNA se kovalentno veže u kromosomsku DNA domaćina.
Koja je sličnost između bakterijskih transpozaza i retrovirusnih integraza?
I bakterijske transpozaze i retrovirusne integraze imaju slične sekvence aminokiselina
Koja je razlika između bakterijskih transpozaza i retrovirusnih integraza?
Bakterijske transpozaze u odnosu na retrovirusne integraze |
|
| Bakterijska transpozaza je enzim vezan za kraj transpozona dok olakšava katalizu kretanja transpozona u drugi dio genoma kroz različite mehanizme. | Retrovirusne integraze smatraju se retrovirusnim enzimom koji pomaže u integraciji genetskog materijala retrovirusa kao što je HIV u genetski materijal (DNK) stanice koja je zaražena. |
| Područja vezivanja | |
| Potrebne su visoko specifične vezne regije za bakterijske transpozaze. | Manje ili nikakav niz nukleotida potreban za vezanje. |
Sažetak – bakterijske transpozaze u odnosu na retrovirusne integraze
Bakterijske transpozaze smatraju se retrovirusnim enzimom koji pomaže u integraciji genetskog materijala retrovirusa kao što je HIV u genetski materijal (DNK) stanice koja je zaražena. Prijenosni genetski elementi koristili su dvije važne strategije za premještanje između genoma ili s jednog mjesta na drugo. Trenutačno se klasificira pet obitelji transpoza, ali će se broj obitelji tek povećati s novim znakovima transpoza. Retrovirusna integraza, smatra se retrovirusnim enzimom koji pomaže u integraciji genetskog materijala retrovirusa kao što je HIV u genetski materijal (DNK) stanice koja je zaražena. Proteini retrovirusne integraze tipično se sastoje od tri (03) kanonske domene. Glavna funkcija retrovirusne integraze je umetanje genetskog materijala u DNK domaćina. Ovaj korak je najvažniji korak u virusnoj replikaciji HIV virusa. Stoga, jednom integrirana nema povratka za stanicu. Ovo je razlika između bakterijskih transpozaza i retrovirusne integraze.
Preuzmite PDF bakterijske transpozaze u odnosu na retrovirusne integraze
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. Preuzmite PDF verziju ovdje: Razlika između bakterijskih transpozaza i retrovirusnih integraza
