Transposon vs Retrotransposon
Transposon và retrotransposon là các thành phần di truyền của DNA, và có sự khác biệt lớn giữa chúng. Tỷ lệ phần trăm sự hiện diện của các vật liệu di truyền này khác nhau giữa các loài và chức năng của chúng quyết định số phận của sinh vật có đột biến và những thay đổi quan trọng về mặt kiểu hình khác. Transposon và retrotransposon là các gen hoặc tập hợp các gen nhất định nằm trong chuỗi DNA, và sự thay đổi vị trí của chúng là nguyên nhân chính gây ra những hậu quả này. Tuy nhiên, bài báo này dự định thảo luận ngắn gọn về chức năng của những gen này và trình bày sự so sánh giữa các transposon và retrotransposon.
Transposon là gì?
Transposon là những đoạn hoặc đoạn DNA thú vị với khả năng thay đổi vị trí của sợi DNA theo cơ chế cắt và dán. Do tính chất di động này của các chuyển vị, chúng được gọi là gen nhảy. Transposon có hai loại chính được gọi là Transposon loại I và Transposon loại II. Thông thường, loại II được gọi là các chuyển vị và loại I được gọi là các chuyển vị chuyển tiếp. Quá trình cắt và dán các đoạn DNA di động được điều chỉnh bởi enzyme transposase. Enzyme liên kết với cả hai đầu của transposon và cắt các liên kết phosphodiester của sợi DNA, cô lập transposon, di chuyển nó đến vị trí đích và liên kết ở vị trí mới. Tuy nhiên, quá trình này rất thú vị để hiểu, vì một số chuyển vị chỉ có thể di chuyển đến một số vị trí nhất định do sự không tương thích của trình tự cơ sở với vị trí đích. Các gen có một đầu của sợi đơn có cùng trình tự cơ sở với đầu còn lại của sợi đơn khác là các transposon có các cạnh dính, vì chúng có thể liên kết với các vị trí của sợi DNA đích có cùng trình tự cơ sở như ở các đầu dính.. Tuy nhiên, sự di động này của các gen có thể gây ra những thay đổi về kiểu gen cũng như kiểu hình của sinh vật. Sau đó, các nhà khoa học đã phát minh ra các transposon, thực phẩm và sinh vật biến đổi gen theo các tùy chỉnh ưa thích. Cây nông nghiệp năng suất cao, thuốc kháng sinh có dược tính, động vật gia súc là một số sản phẩm được phát triển thuận lợi sau khi Barbara McClintock phát minh ra chất chuyển vị vào những năm 1940.
Retrotransposon là gì?
Retrotransposon là các chuyển vị Lớp I, và các chuyển vị này di chuyển trong bộ gen thông qua cơ chế sao chép và dán. Cơ chế di chuyển của retrotransposon bao gồm một số bước chính như sao chép đoạn gen của sợi DNA thành RNA, chuyển bản sao của RNA đến vị trí đích, phiên mã chuỗi RNA trở lại DNA bằng cách sử dụng men sao chép ngược và chèn của gen vào vị trí mới của sợi ADN của gen. Hai đầu của các retrotransposon này thường có các đoạn lặp lại ở đầu cuối dài với khoảng 1000 cặp bazơ, và chúng được sử dụng làm đặc điểm nhận dạng của các gen này. Những gen này dễ dàng được khuếch đại bên trong bộ gen, và tỷ lệ phần trăm chuyển hóa lại trong bộ gen người là khoảng 50%. Những điều này có thể khá nguy hiểm vì vi rút gây bệnh AIDS, HIV và vi rút bệnh bạch cầu tế bào T có các retrotransposon trong bộ gen RNA của chúng. Trên thực tế, những virus này có thể liên kết các retrotransposon vào bất kỳ vị trí nào của chuỗi DNA người bằng cách sử dụng enzyme sao chép ngược và integrationse. Enzyme tích hợp có chức năng giống như transposase trong các chuyển vị loại II.
Sự khác biệt giữa Transposon và Retrotransposon là gì?
• Transposon là gen nhảy loại II trong khi các gen chuyển hóa lại thuộc loại I.
• Transposons hoạt động với enzyme transposase trong khi retrotransposons hoạt động với việc sử dụng hai enzyme chính được gọi là enzyme sao chép ngược và integration.
• Kết thúc của thiết bị đầu cuối dài hơn nhiều trong các phép truyền lại so với các chuyển vị.
• Transposon được cắt từ gốc và dán vào mục tiêu; ngược lại, các retrotransposon được sao chép từ nguồn gốc thành RNA và được phiên mã tại đích.
• Sự di chuyển của các retrotransposon liên quan đến RNA nhưng không liên quan đến các transposon.
