В чем разница между ретротранспозонами LTR и не-LTR

Оглавление:

В чем разница между ретротранспозонами LTR и не-LTR
В чем разница между ретротранспозонами LTR и не-LTR

Видео: В чем разница между ретротранспозонами LTR и не-LTR

Видео: В чем разница между ретротранспозонами LTR и не-LTR
Видео: Перестройки генома. Транспозоны и пластичность генома 2024, Июль
Anonim

Ключевое различие между ретротранспозонами LTR и не-LTR заключается в том, что ретротранспозоны LTR представляют собой тип ретротранспозонов, которые имеют длинные концевые повторы в своей структуре, в то время как ретротранспозоны не-LTR представляют собой тип ретротранспозонов, которые не имеют длинных концевых повторов. в их структуре.

Ретротранспозоны (мобильные элементы класса I или транспозоны через промежуточные РНК) представляют собой тип генетического компонента, который может копировать и вставлять себя в различные местоположения генома. Они выполняют это, превращая РНК обратно в ДНК с помощью процесса, называемого обратной транскрипцией, с использованием промежуточного продукта транспозиции РНК. Существует два основных типа ретротранспозонов: ретротранспозоны LTR и ретротранспозоны без LTR.

Что такое ретротранспозоны LTR?

LTR ретротранспозоны представляют собой тип ретротранспозонов, которые имеют в своей структуре длинные концевые повторы. Длинные нити повторяющейся ДНК можно найти на каждом конце ретротранспозона LTR. Они известны как длинные терминальные повторы (LTR). Каждый LTR состоит из нескольких сотен пар оснований. Ретротранспозоны LTR обычно имеют длину более 5 килобаз. Более того, между длинными концевыми повторами находятся гены, которые могут быть транскрибированы эквивалентно генам gag и pol ретровируса. Эти гены перекрываются, поэтому они кодируют протеазу, которая обычно превращает полученный транскрипт в функциональные генные продукты.

LTR против не-LTR ретротранспозонов в табличной форме
LTR против не-LTR ретротранспозонов в табличной форме

Рисунок 01: Ретротранспозоны LTR

Ген Gag ретротранспозонов производит продукт, который связывается с другими транскриптами ретротранспозонов с образованием вирусоподобных частиц. Ген Pol производит продукты, которые включают ферменты, такие как домены H обратной транскриптазы, интегразы и рибонуклеазы. Фермент обратная транскриптаза осуществляет обратную транскрипцию ДНК ретротранспозона. Фермент интеграза интегрирует ДНК ретротранспозона в ДНК генома эукариот. Домены рибонуклеазы Н помогают расщеплять фосфодиэфирные связи между промежуточными продуктами РНК. Ретротранспозоны LTR также кодируют транскрипты с сайтами связывания тРНК, так что они могут довольно легко подвергаться обратной транскрипции. Более того, поскольку ретротранспозон содержит информацию о геноме эукариот, он может вставлять свои копии в другие участки генома внутри эукариотической клетки.

Что такое ретротранспозоны без LTR?

Non-LTR ретротранспозоны представляют собой тип ретротранспозонов, которые не имеют в своей структуре длинных терминальных повторов. Как и LTR-ретротранспозоны, не-LTR-ретротранспозоны также содержат гены обратной транскриптазы, РНК-связывающего белка, нуклеазы и иногда рибонуклеазы H-домены. Но им не хватает длинных концевых повторов; вместо этого у них есть короткие повторы, которые могут иметь обратный порядок оснований рядом друг с другом. РНК-связывающие белки связываются с интермедиатом транспозиции РНК, а нуклеазы разрывают фосфодиэфирные связи между нуклеотидами в нуклеиновых кислотах.

Ретротранспозоны LTR и не-LTR - сравнение бок о бок
Ретротранспозоны LTR и не-LTR - сравнение бок о бок

Рисунок 02: LTR и не-LTR ретротранспозоны

Хотя они являются ретротранспозонами, они не могут осуществлять обратную транскрипцию с использованием промежуточной РНК так же, как ретротранспозоны LTR. Это связано с тем, что ретротранспозоны не-LTR не содержат последовательностей, связывающих тРНК. Следовательно, ретротранспозон, не являющийся LTR, транскрибируемый в мРНК и транслируемый в белки, действует как обратная транскриптаза. Обратная транскриптаза создает ДНК-копию РНК ретротранспозона, отличного от LTR, которая может быть интегрирована в геном в новом месте. Кроме того, ретротранспозоны без LTR делятся на два типа: LINE (длинные вкрапленные ядерные элементы) и SINE (короткие вкрапленные ядерные элементы).

Каковы сходства между LTR и не-LTR ретротранспозонами?

  • LTR и не-LTR ретротранспозоны являются двумя основными типами ретротранспозонов.
  • Оба типа содержат гены ферментов, таких как обратная транскриптаза, РНК-связывающий белок, нуклеаза и Н-домены рибонуклеазы.
  • Их можно найти в геноме человека.
  • Оба типа важны для эволюции.

В чем разница между ретротранспозонами LTR и не-LTR?

LTR-ретротранспозоны имеют в своей структуре длинные концевые повторы, в то время как не-LTR-ретротранспозоны не имеют длинных концевых повторов в своей структуре. Таким образом, в этом ключевое различие между ретротранспозонами LTR и не-LTR. Кроме того, ретротранспозоны LTR имеют длинные прямые повторы, которые представляют собой всего одну последовательность повторяющихся оснований. С другой стороны, не-LTR ретротранспозоны имеют короткие повторы, которые могут иметь обратный порядок расположения оснований рядом друг с другом.

Приведенная ниже инфографика представляет различия между LTR и не-LTR ретротранспозонами в табличной форме для параллельного сравнения.

Резюме – LTR против не-LTR ретротранспозонов

LTR и не-LTR ретротранспозоны являются двумя основными типами ретротранспозонов. LTR-ретротранспозоны имеют в своей структуре длинные концевые повторы, в то время как не-LTR-ретротранспозоны не имеют в своей структуре длинных концевых повторов. Итак, в этом ключевое различие между ретротранспозонами LTR и не-LTR.

Рекомендуемые: