Transpozon vs retrotranspozon
Transpozoni i retrotranspozoni genetske su komponente DNK i među njima postoje velike razlike. Postotak prisutnosti ovih genetskih materijala varira među vrstama, a njihove funkcije određuju sudbinu organizma s mutacijama i drugim fenotipski važnim promjenama. Transpozoni i retrotranspozoni su geni ili skupovi određenih gena koji se nalaze u DNK lancima, a promjene na njihovom položaju glavni su uzroci ovih posljedica. Međutim, ovaj članak namjerava ukratko raspravljati o funkcijama ovih gena i predstavlja usporedbu između transpozona i retrotranspozona.
Što je Transposon?
Transpozoni su zanimljivi fragmenti ili segmenti DNK sa sposobnošću promjene položaja DNK lanca u obliku cut and paste mehanizma. Zbog ove mobilne prirode transpozona, oni su poznati kao skačući geni. Dvije su glavne vrste transpozona poznate kao transpozoni klase I i transpozoni klase II. Tip Klase II obično se naziva transpozoni, a tip Klase I retrotranspozoni. Procesi rezanja i lijepljenja mobilnih segmenata DNA regulirani su enzimom transpozazom. Enzim se veže na oba kraja transpozona i reže fosfodiesterske veze DNK lanca, izolira transpozon, premješta ga na ciljno mjesto i veže se na novom mjestu. Međutim, ovaj je proces zanimljivo razumjeti, budući da se neki transpozoni mogu kretati samo na određena mjesta samo zbog nekompatibilnosti baznih sekvenci s ciljnim mjestom. Geni s jednim krajem jednog lanca imaju istu baznu sekvencu s drugim krajem drugog pojedinačnog lanca su transpozoni s ljepljivim rubovima, jer se oni mogu vezati na mjesta ciljnog DNK lanca s istim baznim slijedom kao u ljepljivim krajevima. Međutim, ova pokretljivost gena može uzrokovati promjene kako u genotipu tako iu fenotipu organizma. Znanstvenici su izmislili transpozone i genetski modificiranu hranu i organizme prema željenim prilagodbama tada su stavljeni na raspolaganje. Visoko produktivni poljoprivredni usjevi, antibiotici s ljekovitim svojstvima, stočne životinje bili su neki od povoljno razvijenih proizvoda nakon izuma transpozona od strane Barbare McClintock 1940-ih.
Što je retrotranspozon?
Retrotranspozoni su transpozoni klase I, a kreću se kroz genom putem mehanizma kopiranja i lijepljenja. Mehanizam mobilnosti retrotranspozona uključuje nekoliko glavnih koraka kao što je kopiranje segmenta gena DNA lanca u RNA, prijenos kopije RNA na ciljno mjesto, transkripcija RNA sekvence natrag u DNA pomoću reverzne transkriptaze i umetanje gena na novu lokaciju lanca DNK genoma. Dva kraja ovih retrotranspozona obično imaju dugačka završna ponavljanja s oko 1000 parova baza, a ona se koriste kao identifikacijska obilježja ovih gena. Ti se geni lako amplificiraju unutar genoma, a postotak retrotranspozona u ljudskom genomu je oko 50%. To bi moglo biti vrlo opasno jer virus uzročnik AIDS-a, HIV-a i virus T-stanice leukemije imaju retrotranspozone u svojim RNA genomima. U stvari, ovi virusi mogu vezati retrotranspozone na bilo koje mjesto lanaca ljudske DNK pomoću reverzne transkriptaze i integraze. Enzim integraza funkcionira na isti način kao transpozaza u transpozonima klase II.
Koja je razlika između transpozona i retrotranspozona?
• Transpozoni su skakački geni klase II dok retrotranspozoni spadaju u kategoriju klase I.
• Transpozoni funkcioniraju pomoću enzima transpozaze, dok retrotranspozoni funkcioniraju pomoću dva glavna enzima poznata kao reverzna transkriptaza i integraza.
• Završeci su mnogo duži u retrotranspozonima nego u transpozonima.
• Transpozoni su izrezani od ishodišta i zalijepljeni na cilj; obrnuto, retrotranspozoni se kopiraju iz izvora u RNA i transkribiraju na cilj.
• Kretanje retrotranspozona uključuje RNA, ali ne u transpozonima.
