Ключовата разлика между транспонируемите елементи от клас I и клас II е, че транспонируемите елементи от клас I са ретротранспозони, докато транспонируемите елементи от клас II са ДНК транспозони.
Транспонируемият елемент е ДНК последователност, която може да променя позицията си в генома. Понякога създава и обръща мутации. Може също така да промени генетичната идентичност и размера на генома на клетката. Този процес често води до дублиране на същия генетичен материал. Транспонируемият елемент е открит за първи път от Барбара Макклинток и тя печели Нобелова награда за откритието си през 1983 г. Транспонируемите елементи могат да бъдат категоризирани в два класа въз основа на техния механизъм за транспониране: транспонируеми елементи от клас I и клас II.
Какво представляват преносими елементи от клас I?
Транспонируемите елементи от клас I са ретротранспозони. Ретротранспозонът е вид генетичен компонент, който се копира и поставя в различни геномни местоположения чрез превръщане на РНК обратно в ДНК чрез процес, наречен обратна транскрипция. Този процес се катализира от ензима обратна транскриптаза. Ретротранспозонът обикновено използва междинен продукт за транспониране на РНК. Преместваемите елементи от клас I обикновено се копират на два етапа. Първо, те се транскрибират от ДНК на РНК. След това произведената РНК се транскрибира обратно в ДНК. По-късно тази копирана ДНК се вмъква обратно в генома на нова позиция. Характеристиките на ретротранспозоните са много подобни на ретровирусите като HIV.
Фигура 01: Преносим елемент от клас I
Ретротранспозоните могат да бъдат разделени на три типа.
- Ретротранспозони с дълги терминални повторения (LTR), които кодират обратна транскриптаза,
- Ретротранспозони с дълги разпръснати ядрени елементи (LINE), които кодират обратна транскриптаза, но нямат LTR и се транскрибират от РНК полимераза II,
- Ретротранспозони с къси разпръснати ядрени елементи (SINE), които не кодират обратна транскриптаза и се транскрибират от РНК полимераза III.
Освен това, поради подобен механизъм с ретротранспозоните, ретровирусът също може да се счита за преносими елементи.
Какво представляват преносими елементи от клас II?
Транспозируемите елементи от клас II са ДНК транспозони. Транспонируемите елементи от клас II имат механизъм за транспониране с изрязване и поставяне, който не включва РНК междинен продукт. Транспозицията се катализира от няколко транспозазни ензима. Тези ензими могат специфично или неспецифично да се свързват с ДНК. Транспозазата прави стъпаловиден разрез в целевото място на ДНК, което произвежда лепкави краища. След това тези изрязани ДНК транспозонни лигати в други целеви места.
Фигура 02: Преносими елементи от клас II
Обикновено ДНК полимеразата запълва получените празнини от лепкавите краища, а ДНК лигазата затваря захарно-фосфатния скелет. Освен това това транспониране води до дублиране на целевия сайт. Местата на вмъкване на ДНК транспозони могат да бъдат идентифицирани чрез къси, директни повторения, последвани от обърнати повторения. Но не всички ДНК транспозони показват механизъм за изрязване и поставяне на транспозиция. Например, някои транспозони показват репликативно транспониране, при което транспозоните се репликират в ново целево място.
Прилики между преносими елементи от клас I и клас II
- Транспонируемите елементи от клас I и клас II са мобилни генетични елементи или скачащи гени.
- И двете могат да променят позицията си в генома.
- Те са съставени от ДНК последователности.
- Те са егоистични генетични елементи.
- Те са много важни за геномната функция и еволюцията.
Разлика между преносими елементи от клас I и клас II
Транспозируемите елементи от клас I са ретротранспозони, докато транспозируемите елементи от клас II са ДНК транспозони. И така, това е ключовата разлика между преносимите елементи от клас I и клас II. Освен това транспонируемите елементи от клас I използват РНК междинни продукти в механизма на транспониране. От друга страна, преносимите елементи от клас II използват ДНК междинни продукти в механизма на транспониране.
Следващата инфографика компилира разликите между преносими елементи от клас I и клас II в таблична форма за сравнение един до друг.
Резюме – Транспонируеми елементи от клас I срещу клас II
Транспонируемите елементи са известни като мобилни генетични елементи или скачащи гени. Те са ДНК последователности. Транспонируемите елементи се категоризират в два класа въз основа на техния механизъм за транспониране като транспонируеми елементи от клас I и клас II. Транспозируемите елементи от клас I са ретротранспозони, докато транспозируемите елементи от клас II са ДНК транспозони. По този начин, това е ключовата разлика между преносими елементи от клас I и клас II.