Klíčový rozdíl mezi kompozitními transpozony a prvky IS je v tom, že kompozitní transposony jsou typem transposonů, které nesou doplňkové geny, jako jsou geny rezistence na antibiotika, zatímco prvky IS (nebo prvky inzerční sekvence) jsou transponovatelné prvky, které nesou pouze geny, které kódová transposáza, která katalyzuje transpoziční aktivitu.
Transposon je fragment DNA, který může změnit svou pozici v bakteriálním genomu. Jedná se tedy o mobilní sekvence DNA. Přesouvají se do nových míst genomu, provádějí změny v sekvenci bakteriálního genomu, což způsobuje významné změny v genetické informaci. Transpozony jsou také známé jako skokové geny, protože mohou blokovat transkripci genů a přeskupovat genetický materiál bakterie. Kromě toho jsou zodpovědné za pohyb genů rezistence vůči lékům a antibiotik mezi plazmidy a chromozomy. Kompozitní transpozony a IS prvky jsou dva typy mobilních genetických prvků nalezených v bakteriích. Oba se mohou v genomu pohybovat z jednoho místa na druhé.
Co jsou to kompozitní transpozony?
Kompozitní transposon je segment DNA ohraničený dvěma kopiemi podobných prvků inzerční sekvence. V kompozitním transpozonu je centrální oblast kódující protein. Tyto geny jsou často rezistentní vůči antibiotikům. Mohou také obsahovat katabolické geny. Kompozitní transposon se navíc skládá ze dvou obrácených repetic. Celá délka složeného transpozonu se pohybuje jako jedna kompletní jednotka.
Obrázek 01: Kompozitní transposon
Tn10 je složený transposon. Skládá se z 6,5 kb centrální kódující oblasti (tetracyklin-rezistentní gen) a 1,4 kb invertovaných inzerčních sekvenčních prvků na každém konci. Prvky IS dodávají transpozici. Transposáza je enzym, který katalyzuje pohyb transpozonu. Složené transpozony lze zesílit a navrhnout primery pro prvky IS.
Co jsou prvky IS?
Prvky vložené sekvence nebo prvky IS jsou typem mobilního genetického prvku. Jsou jednoduchou formou transpozonů. Nesou pouze geny kódující enzymy transpozázy. Transposázové enzymy katalyzují transpozici transposonů. Strukturálně je kódující sekvence IS prvků lemována dvěma invertovanými repeticemi. Například IS element nazvaný IS911 je lemován dvěma 36bp obrácenými opakujícími se konci.
Prvky IS jsou nejhojnější autonomní transponovatelné prvky v bakteriálním genomu. Proto jsou extrémně důležité pro organizaci a evoluci prokaryotického genomu. Dále se prvky IS vyskytují jako součásti složených transposonů. Obecně se nacházejí dva IS prvky lemující kódující sekvenci složeného transpozonu. Jednotkové transpozony však nenesou přilehlé prvky IS.
Jelikož se prvky IS mohou pohybovat v genomu, mohou přerušit kódující sekvenci jiných genů a inaktivovat geny blokováním exprese.
Jaké jsou podobnosti mezi složenými transpozony a prvky IS?
- Složené transpozony i prvky IS jsou schopny změnit pozici v bakteriálním genomu.
- Kódující oblast v obou transpozonech je obvykle lemována obrácenými repeticemi.
- Složený transposon je lemován dvěma samostatnými prvky IS.
Jaký je rozdíl mezi složenými transpozony a prvky IS?
Kompozitní transpozony jsou mobilní genetické elementy sestávající ze dvou inzerčních sekvencí (IS), které často lemují jeden nebo více genů rezistence na antibiotika. Na druhé straně jsou elementy IS typem jednoduchého transponovatelného elementu, který obsahuje geny kódující enzym transpozázu pro katalýzu transpozice. Toto je klíčový rozdíl mezi složenými transpozony a prvky IS.
Níže je seznam rozdílů mezi složenými transposony a prvky IS v tabulkové formě pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – Složené transpozony vs prvky IS
Bakteriální genom má genetické prvky, které jsou mobilní. Kompozitní transpozony a IS prvky jsou dva typy mobilních genetických prvků. Kompozitní transpozony nesou geny rezistentní na antibiotika a lemující IS prvky. Prvky IS nesou genetický kód k produkci transposázy, která katalyzuje pohyb transposonů. Toto je klíčový rozdíl mezi složenými transposony a prvky IS.