Klíčový rozdíl mezi transpozony DNA a retrotranspozony je v tom, že transpozony DNA jsou mobilní genetické prvky, které se v genomu přesouvají z jednoho místa na druhé pomocí mechanismu vyjmout a vložit, zatímco retrotranspozony jsou mobilní genetické prvky, které se přesouvají z jednoho místa do jiného v genomu pomocí mechanismu kopírování a vkládání.
Mobilní genetické elementy (MGE) jsou segmenty DNA, které kódují specifické enzymy a proteiny, které zprostředkovávají jejich pohyb v genomu, nebo které lze přenášet z jednoho druhu na druhý. Jsou také známé jako sobecké genetické prvky. Transponovatelné prvky představují jeden z několika typů mobilních genetických prvků. Existují dva hlavní typy transponovatelných prvků: DNA transpozony a retrotranspozony. Proto jsou transpozony DNA a retrotranspozony mobilní genetické prvky, které se mohou v genomu pohybovat z místa na místo.
Co jsou DNA transpozony?
DNA transpozony jsou mobilní genetické prvky, které se v genomu přesouvají z jednoho místa na druhé pomocí mechanismu „cut and paste“. Patří k transponovatelným prvkům třídy II, které se pohybují přes meziprodukt DNA. To je na rozdíl od transponovatelných prvků třídy I (retrotranspozonů), které se pohybují přes meziprodukt RNA. Normálně se transpozony DNA pohybují v genomu pomocí metody vyjmutí a vložení. Tato metoda vyžaduje transpozázový enzym, který katalyzuje pohyb DNA z jejího aktuálního umístění v genomu a vložení do nového umístění.
Obrázek 01: DNA transpozony
Tato transpozice vyžaduje tři místa DNA na transpozonu (dvě na každém konci transpozonu nazývané terminální invertované repetice a jedno na cílovém místě). Enzym transposáza se bude vázat na koncové obrácené repetice transpozonu a zprostředkovává synapsi konců transpozonu. Poté enzym transposáza odpojí prvek od lemující DNA původního donorového místa a zprostředkuje připojení transpozonu k novému inzerčnímu místu v genomu. Přidání transpozonu do nového umístění způsobí krátké mezery na obou stranách vloženého segmentu. Hostitelské systémy opravují tyto mezery, což vede k duplikaci cílové sekvence (TSD), která je charakteristická pro transpozici.
Co jsou retrotranspozony?
Retrotranspozony jsou mobilní genetické prvky, které se v genomu přesouvají z jednoho místa na druhé pomocí mechanismu kopírování a vkládání. Patří k transponovatelným prvkům třídy I. Transponovatelné elementy I. třídy (retrotranspozony) se pohybují přes RNA meziprodukt v genomu. Jsou typem genetické složky, která se kopíruje a vkládá do různých genomických míst.
Obrázek 02: Retrotranspozony
Nejprve jsou přepsány z DNA na RNA. Poté je vytvořená RNA reverzně transkribována na DNA. Tato zkopírovaná DNA je později vložena zpět do genomu na nové místo. Reverzní transkripce je katalyzována reverzní transkriptázou. Reverzní transkriptáza je často kódována samotným retrotransposonem. Integrace se provádí enzymem zvaným integráza. Dále jsou běžně tři typy: dlouhé terminální repetice (LTR), dlouhé vložené jaderné prvky (LINE) a krátké vložené jaderné prvky (SINE).
Jaké jsou podobnosti mezi DNA transpozony a retrotranspozony?
- DNA transpozony a retrotranspozony jsou mobilní genetické prvky.
- Oba jsou klasifikovány jako transponovatelné prvky.
- Oba jsou známé jako skokové geny.
- V genomu se mohou pohybovat z místa na místo.
- Jsou evolučně velmi důležité.
Jaký je rozdíl mezi DNA transpozony a retrotranspozony?
DNA transpozony jsou mobilní genetické prvky, které se v genomu přesouvají z jednoho místa na druhé pomocí mechanismu vyjmutí a vložení, zatímco retrotranspozony jsou mobilní genetické prvky, které se v genomu přesouvají z jednoho místa na druhé pomocí kopie a pastový mechanismus. Toto je klíčový rozdíl mezi DNA transpozony a retrotranspozony. Dále transpozony DNA patří k transponovatelným prvkům třídy II, zatímco retrotranspozony patří k transponovatelným prvkům třídy I.
Níže uvedená infografika představuje rozdíly mezi DNA transpozony a retrotranspozony v tabulkové formě pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – DNA transpozony vs retrotranspozony
DNA transpozony a retrotranspozony jsou mobilní genetické prvky. DNA transpozony se pohybují z jednoho místa na druhé v genomu pomocí mechanismu cut paste. Retrotranspozony se v genomu pohybují z jednoho místa na druhé pomocí mechanismu kopírování a vkládání. Toto shrnuje rozdíl mezi DNA transpozony a retrotranspozony.
