Վերարտադրվող փոխադրման և կտրվածքի և տեղադրման փոխադրման հիմնական տարբերությունն այն է, որ վերարտադրողական փոխադրման ժամանակ տրանսպոզոնը պատճենվում է նոր տեղ, մինչդեռ կտրվածքի և տեղադրման ժամանակ տրանսպոզոնը տեղափոխվում է նոր տեղ:
Տեղափոխվող տարրերը կամ թռչող գեները ԴՆԹ-ի հաջորդականություններ են, որոնք կարող են փոխել իրենց դիրքը գենոմում: Սա կոչվում է փոխադրում: Տրանսպոզիցիան երբեմն կարող է ստեղծել կամ հակադարձել մուտացիաները և փոխել բջջի գենետիկական ինքնությունը և գենոմի չափը: Տրանսպոզիցիան հայտնաբերվել է Բարբարա ՄաքՔլինթոքի կողմից 1983 թվականին: Փոխադրումը կարող է իրականացվել երկու տեխնիկայի միջոցով՝ կրկնօրինակում և կտրում և տեղադրում:
Ի՞նչ է վերարտադրողական փոխադրումը:
Ռեպլիկատիվ տրանսպոզիցիան տրանսպոզիցիոն մեխանիզմի տեսակ է, որն օգնում է տրանսպոզոնի հեռացմանը բնիկ տեղից մյուսը կրկնվող կամ կրկնվող տեխնիկայի միջոցով: Այս մեխանիզմն առաջին անգամ գտել է Ջեյմս Ա Շապիրոն 1979 թվականին: Այս մեխանիզմում փոխադրվող տարրը կրկնօրինակվում է փոխադրման ռեակցիայի ժամանակ, այնպես որ փոխադրվող էությունը բնօրինակ տարրի պատճենն է: Ավելին, այս մեխանիզմում դոնորների և ընկալիչների ԴՆԹ-ի հաջորդականությունները կազմում են բնորոշ միջանկյալ «թետա» կոնֆիգուրացիա, որը կոչվում է Shapiro intermediate (կոինտեգրատ): Replicative transposition-ը բնորոշ ռետրոտրանսպոզոն է։ Այս մեխանիզմը սովորաբար տեղի է ունենում I դասի տրանսպոզոններում։
Նկար 01. Replicative Transposition
Ռեպլիկատիվ տրանսպոզիցիոն լավ օրինակ կարելի է տեսնել E. coli TN3 տրանսպոզոնում: TN3 տրանսպոզոնը կարող է տեղափոխվել սկզբնական պլազմիդից մեկ այլ թիրախային պլազմիդ՝ կրկնվող կամ կրկնվող տեխնիկայի միջոցով: Այս ամբողջ իրադարձությունը միջնորդվում է երկու կարևոր ֆերմենտներով, որոնք կոչվում են transposase և resolvase: Ավելին, վերարտադրողական տրանսպոզիցիան կարող է դիտվել ինչպես ԴՆԹ-ի տրանսպոզոններում, այնպես էլ ռետրոպոզոններում: Լավագույն ուսումնասիրված փոխադրվող բակտերիալ վիրուսը բակտերիոֆագ Mu-ն է:
Ի՞նչ է Cut and Paste Transposition?
Cut and paste transposition-ը տրանսպոզիցիոն մեխանիզմի մի տեսակ է, որն օգնում է տրանսպոզոնի հեռացմանը բնիկ տեղից մյուսը կտրելու և տեղադրելու տեխնիկայի միջոցով: Այս մեխանիզմը հայտնի է նաև որպես փոխադրման պահպանողական մոդել։ Այս ոչ վերարտադրվող փոխադրման դեպքում տրանսպոզոնի հեռացումը և ինտեգրումը գենոմային մի տեղից մյուսը տեղի է ունենում առանց կրկնօրինակը թողնելու:
Նկար 02. Կտրել և տեղադրել փոխադրում
Այս մեխանիզմում տրանսպոզազային ֆերմենտը սկզբում կապվում է տերմինալային կրկնություններին, որոնք սովորաբար առկա են տրանսպոզոնների երկու ծայրերում, և այնուհետև ձևավորում է սինապտիկ համալիր (տրանսպոզոմ) կոչվող կառուցվածք: Սինապտիկ համալիրը կտրում է տրանսպոզոնը իր սկզբնական գենոմային տեղակայությունից և ինտեգրում այն նոր թիրախային դիրքի մեջ: Դրանից հետո տրանսպոզազները հեռանում են տրանսպոզոնի երկու ծայրերից։ Երբ տրանսպոզազային ֆերմենտը հեռանում է տրանսպոզոնից, բացերը լրացվում են հյուրընկալող պոլիմերազային ֆերմենտով: Սա թույլ է տալիս տրանսպոզոնի ամբողջական միացումը նոր գենոմային տեղանքին: Այս մեխանիզմը սովորաբար տեղի է ունենում II դասի տրանսպոզոններում: Ավելին, TN5 բակտերիալ տրանսպոզոնները հայտնի օրինակ են, որը ցույց է տալիս պահպանողական կամ կտրված և կպցնելու փոխադրման մեխանիզմը:
Որո՞նք են նմանությունները վերարտադրողական փոխադրման և կտրվածքի և տեղադրման միջև:
- Վերարտադրողական տրանսպոզիցիան և կտրվածքը և տեղադրումը փոխադրման մեխանիզմների երկու տեսակ են:
- Երկու մեխանիզմներում էլ փոխադրվող տարրերը տեղափոխվում են մի գենոմային տեղանքից մեկ այլ նոր գենոմային տեղ:
- Երկու մեխանիզմներն էլ կարող են ստեղծել կամ հակադարձել մուտացիաները և փոխել բջջի գենետիկական ինքնությունը:
- Բակտերիալ տրանսպոզոնները ցույց են տալիս երկու մեխանիզմները:
- Դրանք չափազանց կարևոր իրադարձություններ են էվոլյուցիայի համար:
Ո՞րն է տարբերությունը վերարտադրող փոխադրման և կտրվածքի և տեղադրման միջև:
Ռեպլիկատիվ տրանսպոզիցիան տրանսպոզիցիոն մեխանիզմի տեսակ է, որտեղ տրանսպոզոնը պատճենվում է նոր տեղ, մինչդեռ կտրված և տեղադրվող փոխադրումը փոխադրման մեխանիզմի տեսակ է, որտեղ տրանսպոզոնը տեղափոխվում է նոր տեղ:Այսպիսով, սա հիմնական տարբերությունն է վերարտադրողական փոխադրման և կտրվածքի և տեղադրման փոխադրման միջև: Ավելին, վերարտադրողական տրանսպոզիցիան սովորաբար տեղի է ունենում I դասի տրանսպոզոններում, մինչդեռ կտրված և կպցնելը սովորաբար տեղի է ունենում II դասի տրանսպոզոններում:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ներկայացնում է վերարտադրողական փոխադրման և կտրվածքի և տեղադրման միջև տարբերությունները աղյուսակային տեսքով՝ կողք կողքի համեմատելու համար:
Ամփոփում – Replicative Transposition vs Cut and Passe Transposition
Ռեպլիկատիվ տրանսպոզիցիան և կտրվածքի և տեղադրման փոխադրումը փոխադրման մեխանիզմների երկու տեսակ են: Replicative transposition-ը տրանսպոզիցիոն մեխանիզմի մի տեսակ է, որտեղ տրանսպոզոնը պատճենվում է նոր վայր, մինչդեռ կտրված և կպցնելը փոխադրման մեխանիզմի տեսակ է, որտեղ տրանսպոզոնը տեղափոխվում է նոր տեղ: Այսպիսով, սա ամփոփում է վերարտադրողական փոխադրման և կտրվածքի և տեղադրման միջև եղած տարբերությունը: