Razlika između bakterijskih transpoza i retrovirusnih integraza

Ključna razlika - bakterijska Transpozaze vs retrovirusne integraze
 

Prijenosni genetski materijal razvio se s dvije glavne strategije za prelazak iz jedne regije u drugu regiju unutar i između genoma. Jedna je metoda pomicanje kroz molekulu RNA prije stvaranja molekule DNA, dok drugi put uključuje DNA međuprodukte. Transpozaze i virusne integraze su primjeri takvog prijenosnog genetskog materijala. Bakterijske transpoze vežu se za kraj transpozona i olakšavaju katalizu pomicanja transpozona u drugi dio genoma raznim mehanizmima. Retrovirusne integraze su enzimi koji pomažu u integraciji genetskog materijala retrovirusa, poput HIV-a, u genetski materijal (DNK) stanice domaćina kojom zarazi.. Ovo je ključna razlika između bakterijskih transpozaza i retrovirusnih integraza.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što su bakterijske transpoze
3. Što su retrovirusne integracije
4. Sličnosti između bakterijskih transpoza i retrovirusnih integraza
5. Usporedna usporedba - Bakterijske transpozaze vs retrovirusne integracije u tabelarnom obliku
6. Sažetak

Što su bakterijske transpoze?

Transpozaza se može definirati kao enzim vezan za kraj transpozona koji kroz različite mehanizme olakšava katalizu pomicanja transpozona u drugi dio genoma. Takvi mehanizmi uključuju "mehanizam za rezanje i lijepljenje" i "replikativni mehanizam za prijenos". Transpozaza je najprije uvedena kloniranjem enzima koji su potrebni za transpoziciju Tn3 transpozona. Prijenosne genetske elemente za pomicanje između genoma ili s jednog mjesta na drugo koristile su dvije važne strategije. Prijevoz preko intermedijara RNA prije sinteze kopije DNA jedna je od strategija, dok se druga vezuje samo za DNA intermedijare. Reakcije rekombinacije koje su uključene u integraciju oba elementa odvijaju se zbog enzima specifičnih za element. Tako su, na primjer, elementi DNK, ti enzimi poznati kao transpozaze, dok su u primjeri RNA elementi poznati kao integraze.

Kada se uspoređuju razlike između obje strategije transpozicije, čini se da je postupak umetanja kemijski identičan. No, nedavni dokazi sugeriraju da se određene sličnosti u mehanizmu integracije vide u regijama aminokiselinskih sekvensa koje čine aktivno mjesto; motiv DDE. Trenutno je klasificirano pet obitelji transpoza, ali broj obitelji još se povećava s novim likovima transpoze. Obitelji uključuju DDE transpozazu, tirozin (Y) transpozazu, serin (S) transpozazu, transpozazu valjkastog kruga, reverzne transkriptaze / endonukleaze (RT / En) itd. Ove obitelji koriste jedinstvene katalitičke mehanizme za razbijanje i ponovno spajanje DNK. DDE transpozaza uključuje u mehanizam za rezanje i lijepljenje izvornog transposona i nosi tri skupa sačuvanih aminokiselina, naime; aspartat (D), aspartat (D) i glutamat (E). Transpoza tirozina također uključuje mehanizam rezanja i lijepljenja primjenom ostatka tirozina koji je specifičan za mjesto.

Slika 01: Bakterijske transpoze

Serinske transpoze uključuju intermedijar kružne DNK i provode rezni i zalijepljeni mehanizam točno kao gore navedene obitelji. Transpozaza valjanog kruga uključuje mehanizam za kopiranje, gdje se jedan niz izravno kopira u ciljno mjesto putem replikacije DNK. Ovo osigurava da predložak predloška i kopirani niz imaju traku koja se novo sintetizira. Transpozaza reverznih transkriptaza / endonukleaza ima različite mehanizme za transpoziciju.

Što su retrovirusne integracije?

U kontekstu retrovirusne integraze smatra se retrovirusnim enzimom koji pomaže u integraciji genetskog materijala retrovirusa, poput HIV-a, u genetski materijal (DNA) stanice koja je zaražena. Ove retrovirusne integraze najčešće se zbunjuju s faznim integracijama. Primjeri za fagne integraze su λ fage integraze. Ali to su potpuno različiti enzimi i ne treba ih brkati. U pogledu stvaranja retrovirusnog predintegracijskog kompleksa, retrovirusna integraza igra glavnu ulogu. Proteini retrovirusne integraze obično se sastoje od tri (03) kanonske domene. Te su domene povezane fleksibilnim veznicima.

Tri domene uključuju N krajnju cink-vezujuću domenu gdje su tri spiralna snopa povezana i stabilizirana koordinacijom s uključivanjem Zn2+ kation, RNase H preklopljena domena katalitičke jezgre i C terminalna DNA vezana domena, koja je SH3 nabora. Istraživanjem i biokemijskim i strukturalnim informacijama sugerira da retrovirusna integraza može funkcionirati kao dimer dimera (tetramer). U kontekstu multimerizacije i vezivanja virusne DNA, sve tri domene proteina retrovirusne integraze. Glavna funkcija retrovirusne integraze je ubacivanje njenog genetskog materijala u domaćina DNA. Ovaj korak je najvažniji korak u virusnoj replikaciji virusa HIV-a. Jednom kad se uspješno integrira, bit će tu u kromosomskoj DNK stanice do kraja svog životnog vijeka.

Slika 02: Retrovirusni integri

Stoga, kad se jednom integriraju, za ćeliju nema povratka. Ove retrovirusne integracije uključuju kataliziranje dviju glavnih reakcija, uključujući 3-završnu obradu i kovalentnu ligaciju. Tijekom 3 'završne obrade, 2-3 nukleotida s oba 3' kraja virusne DNA uklanjaju se s namjerom otkrivanja CA dinukleotida s 3 'kraja virusne DNK, a tijekom kovalentne ligacije, obrađeni 3' krajevi virusna DNA kovalentno se veže u kromosomsku DNK domaćina.

Koja je sličnost bakterijskih transpozaza i retrovirusnih integraza?

  • I bakterijske transpoze i retrovirusne integraze imaju slične sekvence aminokiselina.

Koja je razlika između bakterijskih transpozaza i retrovirusnih integraza?

Bakterijske transpozaze vs retrovirusne integraze

Bakterijska transpozaza je enzim vezan za kraj transpozona, dok kroz različite mehanizme olakšava katalizu prenosa transpozona u drugi dio genoma. Retrovirusne integraze smatraju se retrovirusnim enzimom koji pomaže u integraciji genetskog materijala retrovirusa, poput HIV-a, u genetski materijal (DNA) stanice koja je zaražena.
 Vezne regije
Za bakterijsko transpozaciju potrebne su visoke specifične regije vezivanja. Manje ili nikakve nukleotidne sekvence potrebne za vezanje.

Sažetak - Bakterijski Transpozaze vs retrovirusne integraze 

Bakterijske transpoze smatraju se retrovirusnim enzimom koji pomaže u integraciji genetskog materijala retrovirusa, poput HIV-a, u genetski materijal (DNA) stanice koja je zaražena. Prijenosne genetske elemente za pomicanje između genoma ili s jednog mjesta na drugo koristile su dvije važne strategije. Trenutno je klasificirano pet obitelji transpoza, ali broj obitelji još se povećava s novim likovima transpoze. Retrovirusna integraza, smatra se retrovirusnim enzimom koji pomaže u integraciji genetskog materijala retrovirusa, poput HIV-a, u genetski materijal (DNK) stanice koja je zaražena. Proteini retrovirusne integraze obično se sastoje od tri (03) kanonske domene. Glavna funkcija retrovirusne integraze je ubacivanje njenog genetskog materijala u domaćina DNA. Ovaj korak je najvažniji korak u virusnoj replikaciji virusa HIV-a. Stoga, kad se jednom integriraju, za ćeliju nema povratka. To je razlika između bakterijskih transpoza i retrovirusne integraze.

Preuzmite PDF bakterijskih transpozaza prema retrovirusnim integracijama

Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti je za izvanmrežne svrhe, prema napomeni. Molimo preuzmite PDF verziju ovdje: Razlika između bakterijskih transpoza i retrovirusnih integraza

Referenca:

1.Vigil-Stenman, Theoden i sur. "Veliko obilje i ekspresija transpoza u bakterijama iz Baltičkog mora." ISME Journal, god. 11, br. 11, 2017, str. 2611-2623., Doi: 10.1038 / ismej.2017.114.
2.Polard, P i M Chandler. "Bakterijske transpoze i retrovirusne integraze." Molecular microbiology., Američka nacionalna medicinska knjižnica, siječanj 1995. Dostupno ovdje  
3.Andrake, Mark D. i Anna Marie Skalka. "Retrovirusna integracija: Tada i sada." Godišnji pregled virologije, god. 2, br. 1, rujna 2015, str. 241-264., Doi: 10.1146 / annurev-virology-100114-055043.

Ljubaznošću slike:

1. 'Mehanizam transpozicije rezanja i lijepljenja' Alana Gyemi, (CC BY-SA 4.0), putem Commons Wikimedia  
2.'PDB 1wjd EBI'By Jawahar Swaminathan i osoblje MSD-a u Europskom institutu za bioinformatiku (javno područje) putem Commons Wikimedia