Sự khác biệt cơ bản giữa LTR và không phải LTR truyền lại là LTR dịch chuyển lại là một loại dịch chuyển lại có lặp lại đầu cuối dài trong cấu trúc của chúng, trong khi dịch chuyển lại không phải LTR là một loại dịch chuyển lại không có lặp lại đầu cuối dài trong cấu trúc của chúng.
Retrotransposon (các yếu tố chuyển vị lớp I hoặc các transposon thông qua chất trung gian RNA) là một loại thành phần di truyền có thể tự sao chép và dán vào các vị trí gen khác nhau. Chúng thực hiện điều này bằng cách chuyển đổi RNA trở lại thành DNA thông qua một quá trình được gọi là phiên mã ngược sử dụng chất trung gian chuyển vị RNA. Có hai loại retrotransposons chính là LTR và không phải LTR retrotransposons
LTR Retrotransposons là gì?
LTR retrotransposons là một loại retrotransposon có các đoạn lặp lại đầu cuối dài trong cấu trúc của chúng. Các sợi DNA lặp lại dài có thể được tìm thấy ở mỗi đầu của một chuỗi chuyển hóa lại LTR. Chúng được gọi là lặp lại đầu cuối dài (LTR). Mỗi LTR dài vài trăm cặp cơ sở. LTR retrotransposon thường dài hơn 5 kilobase. Hơn nữa, giữa các lần lặp lại đầu cuối dài, có những gen có thể được phiên mã tương đương với gen retrovirus gag và pol. Những gen này chồng chéo lên nhau để chúng mã hóa một protease thường xử lý phiên mã thu được thành các sản phẩm gen chức năng.
Hình 01: LTR Retrotransposons
Gag gen của retrotransposons tạo ra một sản phẩm liên kết với các bản sao retrotransposons khác để tạo thành các phần tử giống như virus. Gen Pol tạo ra các sản phẩm bao gồm các enzym như enzym phiên mã ngược, vùng integrationse và ribonuclease H. Enzyme phiên mã ngược thực hiện phiên mã ngược của DNA retrotransposon. Enzyme Integrase tích hợp DNA retrotransposon vào DNA bộ gen của sinh vật nhân thực. Vùng Ribonuclease H hữu ích trong việc phân cắt các liên kết phosphodiester giữa các chất trung gian RNA. LTR retrotransposon cũng mã hóa các bản phiên mã với các vị trí liên kết tRNA để chúng có thể trải qua quá trình phiên mã ngược khá dễ dàng. Hơn nữa, vì retrotransposon chứa thông tin bộ gen của sinh vật nhân chuẩn, nó có thể chèn các bản sao của chính nó vào các vị trí bộ gen khác trong tế bào nhân thực.
Retrotransposons không phải LTR là gì?
Dịch chuyển lại không phải LTR là một loại dịch chuyển lại không có các đoạn lặp lại đầu cuối dài trong cấu trúc của chúng. Giống như các retrotransposon LTR, các retrotransposon không phải LTR cũng chứa các gen cho enzym phiên mã ngược, protein liên kết ARN, nuclease, và đôi khi là vùng ribonuclease H. Nhưng họ thiếu các đoạn lặp lại đầu cuối dài; thay vào đó, chúng có các đoạn lặp ngắn có thể có thứ tự đảo ngược của các cơ sở bên cạnh nhau. Các protein liên kết RNA liên kết với chất trung gian chuyển vị RNA, và các nuclease phá vỡ liên kết phosphodiester giữa các nucleotide trong axit nucleic.
Hình 02: Các bản truyền lại LTR và Không phải LTR
Mặc dù chúng là các retrotransposon, nhưng chúng không thể thực hiện phiên mã ngược bằng cách sử dụng chất trung gian RNA theo cách giống như các retrotransposon LTR. Điều này là do các retrotransposon không phải LTR không chứa các trình tự liên kết tRNA. Do đó, một retrotransposon không phải LTR được phiên mã thành mRNA và được dịch mã thành các protein hoạt động như một enzym phiên mã ngược. Men sao chép ngược tạo ra một bản sao DNA của RNA retrotransposon không phải LTR có thể được tích hợp vào bộ gen tại một vị trí mới. Hơn nữa, các hạt truyền lại không phải LTR được chia thành hai loại: LINE (các nguyên tố hạt nhân dài xen kẽ) và SINE (các nguyên tố hạt nhân xen kẽ ngắn).
Điểm giống nhau giữa LTR và không phải LTR truyền lại các ứng dụng truyền lại?
- LTR và retrotransposons không phải LTR là hai loại retrotransposon chính.
- Cả hai loại đều chứa các gen cho các enzym như enzym phiên mã ngược, protein liên kết ARN, các miền nuclease và ribonuclease H.
- Chúng có thể được tìm thấy trong bộ gen của con người.
- Cả hai loại đều quan trọng về mặt tiến hóa.
Sự khác biệt giữa LTR và không phải LTR truyền lại các ứng dụng truyền lại?
LTR retrotransposons có các đoạn lặp lại đầu cuối dài trong cấu trúc của chúng, trong khi các retrotransposon không phải LTR thiếu các đoạn lặp lại đầu cuối dài trong cấu trúc của chúng. Do đó, đây là sự khác biệt chính giữa LTR và các retrotransposon không phải LTR. Hơn nữa, các retrotransposon LTR có các đoạn lặp lại trực tiếp dài mà chỉ là một chuỗi các base tự lặp lại. Mặt khác, các bản dịch lại không phải LTR có các lần lặp lại ngắn có thể có thứ tự đảo ngược của các bazơ cạnh nhau.
Đồ họa thông tin dưới đây trình bày sự khác biệt giữa các bản truyền lại LTR và không phải LTR ở dạng bảng để so sánh song song.
Tóm tắt - Truyền lại LTR và Không phải LTR
LTR và các retrotransposon không phải LTR là hai loại retrotransposon chính. LTR retrotransposon có các đoạn lặp lại đầu cuối dài trong cấu trúc của chúng, trong khi các retrotransposon không phải LTR không có các đoạn lặp lại đầu cuối dài trong cấu trúc của chúng. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa LTR và các phiên bản truyền lại không phải LTR.