Ključna razlika – interkromosomska naspram unutarkromosomske rekombinacije
DNA rekombinacija je proces u kojem se odvija razmjena genetskog materijala između različitih kromosoma ili različitih regija istog kromosoma. To je poznato kao interkromosomska rekombinacija odnosno intrakromosomska rekombinacija. Interkromosomska rekombinacija mogla bi se definirati kao vrsta genetske rekombinacije gdje se sekvence nukleotida izmjenjuju između dvije identične molekule DNA ili homolognih kromosoma, dok se intrakromosomska rekombinacija događa zbog križanja između dva povezana para gena istog kromosoma. Ovo je ključna razlika između interkromosomske i intrakromosomske rekombinacije.
Što je interkromosomska rekombinacija?
Interkromosomska rekombinacija rezultat je neovisnog asortimana. Nezavisni izbor je proces u kojem se različiti geni neovisno odvajaju jedan od drugoga tijekom razvoja reproduktivnih stanica. Interkromosomska rekombinacija također se naziva homologna rekombinacija. Drugim riječima, interkromosomska rekombinacija mogla bi se definirati kao tip genetske rekombinacije gdje se sekvence nukleotida izmjenjuju između dvije identične molekule DNK ili homolognih kromosoma. Interkromosomska rekombinacija aktivno uključuje točan popravak dvolančanih prekida (DSB). DSB su štetni prekidi koji se odvijaju na oba lanca molekule DNK.
Interkromosomska rekombinacija je važan proces koji se odvija unutar sustava sisavaca gdje proizvodi različite nove kombinacije sekvenci DNK. Ovaj razvoj novih sekvenci odvija se tijekom mejoze gdje eukariotski organizmi stvaraju spolne stanice koje uključuju spermije i jajne stanice. Interkromosomska rekombinacija koja dovodi do neovisnog asortimana genetskog materijala razvija genetske varijacije u potomstvu zbog novih kombinacija DNK. Indukcija ovih varijacija putem međukromosomske rekombinacije pruža odgovarajući otpor organizmima da se prilagode i prežive u određenoj niši, a također igra važnu ulogu u kontekstu evolucije. Ne samo za neovisni asortiman, već bi se interkromosomska rekombinacija također mogla koristiti za horizontalni prijenos gena gdje se odvija razmjena genetskog materijala između različitih vrsta i sojeva organizama koji uključuju bakterije i viruse. Interkromosomska rekombinacija sugerira univerzalni biološki mehanizam budući da se smatra očuvanom u tri glavne domene oblika života, uključujući viruse.
Što je intrakromosomska rekombinacija?
Intrakromosomska rekombinacija također je poznata kao nehomologna rekombinacija koja igra važnu ulogu u biološkim sustavima sisavaca. Nastaje križanjem između dva povezana para gena dvaju nehomolognih kromosoma. Intrakromosomska rekombinacija dovodi do različitih medicinskih stanja u tijelu sisavaca. Utvrđeno je da je razvoj mnogih metastatskih tumora posljedica nakupljanja različitih obrazaca intrakromosomske rekombinacije. Intrakromosomska rekombinacija najprisutnija je tijekom transfekcije DNA u stanice sisavaca. Ova intrakromosomska ili nehomologna rekombinacija odvija se na nasumičnim genomskim mjestima. No iako je o ovom aspektu provedeno mnogo istraživanja, znanstvenici nisu uspjeli u potpunosti razumjeti mehanizam intrakromosomske rekombinacije koja se odvija na nasumičnim genomskim mjestima.
Preuređivanje sekvenci DNA kao što je preuređivanje T staničnih receptora, preuređenje imunoglobulinskih receptora, retrovirusna integracija, transpozicija i retrotranspozicija olakšava se i postiže intrakromosomskom rekombinacijom. Tijekom nekih od ovih fenomena rekombinacije dolazi do uključivanja prolaznog dvolančanog prekida (DSB).
Slika 01: Popravak dvolančanog prekida (DSB) kod sisavaca intrakromosomskom rekombinacijom
Slično interkromosomskoj rekombinaciji, intrakromosomska rekombinacija također aktivno uključuje točan popravak DSB-ova. Proces intrakromosomske rekombinacije ima poseban mehanizam za ispravljanje DSB-a budući da DSB-ovi mogu postati smrtonosni ako se ne poprave odgovarajućim mehanizmima. Ciklus fuzijskog mosta prekida (BFBC) važan je put popravka koji je induciran procesom intrakromosomske rekombinacije za popravak somatskih kromosomskih DSB-ova. Stoga se unutarkromosomska rekombinacija smatra važnim aspektom u kontekstu mnogih bioloških fenomena koji se odvijaju unutar sustava sisavaca.
Koja je sličnost između interkromosomske i intrakromosomske rekombinacije?
Oboje uključuju točan popravak DSB-ova DNK
Koja je razlika između interkromosomske i intrakromosomske rekombinacije?
Interkromosomska vs intrakromosomska rekombinacija |
|
Interkromosomska rekombinacija je vrsta genetske rekombinacije gdje se sekvence nukleotida izmjenjuju između dvije identične molekule DNA. | Intrakromosomska rekombinacija nastaje zbog križanja između dva povezana para gena dvaju nehomolognih kromosoma. |
Pojava | |
Interkromosomska rekombinacija događa se između gena različitih kromosoma. | Intrakromosomska rekombinacija događa se između gena istog kromosoma. |
Sinonimi | |
Homološka rekombinacija je sinonim za međukromosomsku rekombinaciju. | Nehomologna rekombinacija je sinonim za intrakromosomsku rekombinaciju. |
Sažetak – interkromosomska vs intrakromosomska rekombinacija
DNK rekombinacija je proces u kojem se odvija razmjena genetskog materijala između različitih višestrukih kromosoma ili različitih regija istog kromosoma. Interkromosomska rekombinacija je vrsta genetske rekombinacije gdje se sekvence nukleotida izmjenjuju između dvije identične molekule DNA identičnih ili homolognih kromosoma. Proizlazi iz samostalnog asortimana. Može se koristiti za horizontalni prijenos gena gdje se razmjena genetskog materijala odvija između različitih vrsta i sojeva organizama. Intrakromosomska rekombinacija također je poznata kao nehomologna rekombinacija. Nastaje križanjem između dva povezana para gena dvaju nehomolognih kromosoma. I interkromosomska i intrakromosomska rekombinacija aktivno uključuje točan popravak DSB-ova.
Preuzmite PDF verziju interkromosomske vs intrakromosomske rekombinacije
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. Ovdje preuzmite PDF verziju Razlika između interkromosomske i intrakromosomske rekombinacije (1)