Sự khác biệt chính giữa các phần tử chuyển vị lớp I và lớp II là các phần tử có thể chuyển vị lớp I là các phần tử hoán vị lại, trong khi các phần tử chuyển vị lớp II là các hoán vị DNA.
Phần tử có thể chuyển vị là một chuỗi DNA có thể thay đổi vị trí của nó trong bộ gen. Đôi khi nó tạo ra và đảo ngược các đột biến. Nó cũng có thể làm thay đổi nhận dạng di truyền và kích thước bộ gen của tế bào. Quá trình này thường dẫn đến sự nhân đôi của cùng một vật liệu di truyền. Nguyên tố có thể chuyển đổi lần đầu tiên được phát hiện bởi Barbara McClintock và bà đã giành được giải Nobel cho khám phá của mình vào năm 1983. Các phần tử có thể chuyển vị có thể được phân loại thành hai lớp dựa trên cơ chế chuyển vị của chúng: các phần tử có thể chuyển vị lớp I và lớp II.
Phần tử Khả dụng Loại I là gì?
Các phần tử có thể hoán vị lớp I là các phần tử truyền lại. Retrotransposon là một loại thành phần di truyền tự sao chép và dán vào các vị trí bộ gen khác nhau bằng cách chuyển đổi RNA trở lại thành DNA thông qua một quá trình được gọi là phiên mã ngược. Quá trình này được xúc tác bởi enzym phiên mã ngược. Retrotransposon thường sử dụng chất trung gian chuyển vị RNA. Các phần tử hoán vị lớp I thường được sao chép theo hai giai đoạn. Đầu tiên, chúng được phiên mã từ DNA sang RNA. Sau đó, RNA được tạo ra sau đó được phiên mã ngược lại thành DNA. Sau đó, DNA đã sao chép này được đưa trở lại bộ gen ở vị trí mới. Các đặc điểm của retrotransposon rất giống với retrovirus như HIV.
Hình 01: Phần tử Khả dụng một lần Lớp I
Retrotransposons có thể được chia thành ba loại.
- Retrotransposons với các lần lặp lại đầu cuối dài (LTR), mã hóa cho enzym phiên mã ngược,
- Retrotransposon với các phần tử hạt nhân dài xen kẽ (LINE) mã hóa cho enzym phiên mã ngược nhưng thiếu LTR và được phiên mã bởi RNA polymerase II,
- Retrotransposon với các phần tử nhân xen kẽ ngắn (SINE) không mã hóa cho enzym phiên mã ngược và được phiên mã bởi RNA polymerase III.
Hơn nữa, do cơ chế tương tự với retrotransposons, retrovirus cũng có thể được coi là các yếu tố có thể chuyển vị.
Phần tử Khả dụng Loại II là gì?
Các yếu tố chuyển vịCấp II là các chuyển vị DNA. Các phần tử chuyển vị loại II có cơ chế chuyển vị cắt và dán không liên quan đến chất trung gian RNA. Sự chuyển vị được xúc tác bởi một số enzym transposase. Các enzym này có thể liên kết cụ thể hoặc không cụ thể với DNA. Transposase tạo ra một vết cắt so le tại vị trí đích của DNA tạo ra các đầu dính. Sau đó, những liên kết DNA transposon này được cắt ra vào các vị trí mục tiêu khác.
Hình 02: Phần tử Khả dụng Loại II
Thông thường, DNA polymerase lấp đầy các khoảng trống tạo ra từ các đầu dính, và DNA ligase đóng xương sống đường-phosphate. Hơn nữa, sự chuyển vị này dẫn đến sự trùng lặp trang web đích. Các vị trí chèn của các chuyển vị DNA có thể được xác định bằng các đoạn lặp lại ngắn, trực tiếp, sau đó là các đoạn lặp ngược. Nhưng không phải tất cả các chuyển vị DNA đều có cơ chế chuyển vị cắt và dán. Ví dụ: một số chuyển vị hiển thị chuyển vị sao chép trong đó các chuyển vị tự sao chép đến một trang đích mới.
Điểm giống nhau giữa các phần tử có thể hoán đổi loại I và loại II
- Phần tử có thể hoán vị Lớp I và Lớp II là các phần tử di truyền di động hoặc gen nhảy.
- Cả hai đều có thể thay đổi vị trí của chúng trong bộ gen.
- Chúng được tạo thành từ các chuỗi DNA.
- Chúng là những yếu tố di truyền ích kỷ.
- Chúng rất quan trọng trong quá trình tiến hóa và chức năng bộ gen.
Sự khác biệt giữa các phần tử dùng một lần loại I và loại II
Các phần tử chuyển vị loại I là các phần tử chuyển vị trí (retrotransposon), trong khi các phần tử chuyển vị lớp II là các hoán vị DNA. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa các phần tử hoán vị lớp I và lớp II. Hơn nữa, các phần tử chuyển vị lớp I sử dụng chất trung gian RNA trong cơ chế chuyển vị. Mặt khác, các phần tử chuyển vị lớp II sử dụng chất trung gian DNA trong cơ chế chuyển vị.
Đồ họa thông tin sau đây tổng hợp sự khác biệt giữa các phần tử có thể chuyển đổi lớp I và lớp II ở dạng bảng để so sánh song song.
Tóm tắt - Phần tử Khả dụng Loại I và Lớp II
Các yếu tố khả chuyển được gọi là các yếu tố di truyền di động hoặc gen nhảy. Chúng là chuỗi DNA. Các phần tử khả chuyển được phân loại thành hai lớp dựa trên cơ chế chuyển vị của chúng là các phần tử có thể chuyển vị lớp I và lớp II. Các phần tử có thể chuyển vị loại I là các phần tử chuyển vị trí (retrotransposon), trong khi các phần tử chuyển vị loại II là các hoán vị DNA. Do đó, đây là sự khác biệt chính giữa các phần tử có thể hoán vị lớp I và lớp II.
