Klíčový rozdíl - bakteriální transpozázy vs. retrovirové integrázy
Přenosný genetický materiál se vyvinul dvěma hlavními strategiemi pro přesun z jedné oblasti do další oblasti uvnitř a mezi genomy. Jednou z metod je přemístění molekulou RNA před vytvořením molekuly DNA, zatímco druhá cesta zahrnuje meziprodukty DNA. Příkladem takového transponovatelného genetického materiálu jsou transpozázy a virové integrázy. Bakteriální transposázy se vážou na konec transpozonů a různými mechanismy usnadňují katalýzu pohybu transposonů do jiné části genomu. Retrovirové integrázy jsou enzymy, které pomáhají při integraci genetického materiálu retroviru, jako je HIV, do genetického materiálu (DNA) hostitelské buňky, kterou infikuje. To je klíčový rozdíl mezi bakteriálními transpozázami a retrovirovými integrázami.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co jsou bakteriální transpozázy
3. Co jsou retrovirové integrázy
4. Podobnosti mezi bakteriálními transpozázami a retrovirovými integrázami
5. Srovnání vedle sebe - bakteriální transpozázy vs retrovirové integrázy ve formě tabulky
6. Shrnutí
Co jsou bakteriální transpozázy?
Transposázu lze definovat jako enzym vázaný na konec transpozonů, který různými mechanizmy usnadňuje katalýzu pohybu transposonů do jiné části genomu. Mezi takové mechanismy patří „mechanismus vyjmutí a vložení“a „mechanismus replikativní transpozice“. Transposáza byla nejprve zavedena klonováním enzymu, který je nezbytný pro transpozici transpozonu Tn3. K přemístění mezi genomy nebo z jednoho místa do druhého byly transponovatelnými genetickými prvky použity dvě důležité strategie. Transport prostřednictvím meziproduktu RNA před syntézou kopie DNA je jednou strategií, zatímco druhý je vázán na samotné meziprodukty DNA. K rekombinačním reakcím, které se účastní integrace obou prvků, dochází díky enzymům specifickým pro daný prvek. Tím pádem,v případě prvků DNA jsou tyto enzymy známé jako transpozázy, zatímco v případě prvků RNA jsou známé jako integrázy.
Při srovnání rozdílů mezi oběma transpozičními strategiemi se proces inzerce jeví jako chemicky identický. Nedávné důkazy však naznačují, že určité podobnosti v integračním mechanismu lze pozorovat v oblastech aminokyselinových sekvencí, které tvoří aktivní místo; motiv DDE. V současné době se klasifikuje pět rodin transpozáz, ale počet rodin se s novými znaky transpozáz ještě nezvýšil. Rodiny zahrnují DDE transposázu, tyrosinovou (Y) transpozázu, serinovou (S) transpozázu, klouzavou kruhovou transpozázu, reverzní transkriptázy / endonukleázy (RT / En) atd. Tyto rodiny využívají jedinečné katalytické mechanismy pro štěpení a opětovné spojení DNA. DDE transpozáza zahrnuje mechanismus vyjmutí a vložení původního transposonu a nese tři sady konzervovaných aminokyselin, jmenovitě;aspartát (D), aspartát (D) a glutamát (E). Tyrosinové transpozázy také zahrnují mechanismus vyjmutí a vložení využitím tyrosinového zbytku, který je místně specifický.
Obrázek 01: Bakteriální transpozázy
Serinové transpozázy zahrnují meziprodukt kruhové DNA a provádějí mechanismus vyjmutí a vložení stejně jako výše uvedené rodiny. Transpozáza s postupným kruhem zahrnuje mechanismus kopírování, kde je jedno vlákno přímo kopírováno do cílového místa prostřednictvím replikace DNA. Tím je zajištěno, že vlákno šablony a zkopírovaný řetězec mají vlákno, které je nově syntetizováno. Transpozáza reverzních transkriptáz / endonukleáz má různé mechanismy transpozice.
Co jsou retrovirové integrázy?
V kontextu retrovirové integrázy je považován za retrovirový enzym, který pomáhá při integraci genetického materiálu retroviru, jako je HIV, do genetického materiálu (DNA) infikované buňky. Tyto retrovirové integrázy se nejčastěji zaměňují s fágovými integrázami. Příklady fágových integráz jsou fágová integráza. Ale to jsou úplně jiné enzymy a nemělo by se s nimi zaměňovat. Co se týče tvorby retrovirového preintegračního komplexu, hraje hlavní roli retrovirová integráza. Proteiny retrovirové integrázy se obvykle skládají ze tří (03) kanonických domén. Tyto domény jsou propojeny flexibilními linkery.
Tyto tři domény zahrnují N koncovou doménu vázající zinek, kde jsou tři šroubovité svazky spojeny a stabilizovány prostřednictvím koordinace se zapojením Zn 2+kation, složka katalytického jádra RNasy H a doména vázající C terminální DNA, což je SH3 krát. Vyšetřováním a prostřednictvím biochemických a strukturálních informací naznačuje, že retrovirová integráza má schopnost fungovat jako dimer dimmerů (tetramer). V kontextu multimerizace a vazby virové DNA všechny tři domény proteinu retrovirové integrázy. Hlavní funkcí retrovirové integrázy je vložit její genetický materiál do hostitelské DNA. Tento krok je nejdůležitějším krokem virové replikace viru HIV. Jakmile bude úspěšně integrován, bude tam v chromozomální DNA buňky po zbytek svého života.
Obrázek 02: Retrovirové integrázy
Jakmile je tedy integrován, není pro buňku návrat. Tyto retrovirové integrázy zahrnují katalyzaci dvou hlavních reakcí, včetně 3 'koncového zpracování a kovalentní ligace. Během 3 'konce zpracování jsou odstraněny 2–3 nukleotidy z obou 3' konců virové DNA se záměrem odhalit CA dinukleotidy 3 'konců virové DNA a během kovalentní ligace jsou zpracované 3' konce virová DNA je kovalentně ligována do hostitelské chromozomální DNA.
Jaká je podobnost mezi bakteriálními transpozázami a retrovirovými integrázami?
Bakteriální transpozázy i retrovirové integrázy mají podobné aminokyselinové sekvence
Jaký je rozdíl mezi bakteriálními transpozázami a retrovirovými integrázami?
Rozdílný článek uprostřed před tabulkou
Bakteriální transpozázy vs retrovirové integrázy |
|
| Bakteriální transposáza je enzym vázaný na konec transpozonů, který různými mechanismy usnadňuje katalýzu pohybu transpozonů do jiné části genomu. | Retrovirové integrázy se považují za retrovirový enzym, který pomáhá při integraci genetického materiálu retroviru, jako je HIV, do genetického materiálu (DNA) infikované buňky. |
| Závazné regiony | |
| U bakteriálních transpozáz jsou zapotřebí vysoce specifické vazebné oblasti. | K navázání je zapotřebí méně nebo žádná nukleotidová sekvence. |
Shrnutí - Bakteriální transpozázy vs retrovirové integrázy
Bakteriální transpozázy jsou považovány za retrovirový enzym, který pomáhá při integraci genetického materiálu retroviru, jako je HIV, do genetického materiálu (DNA) infikované buňky. K přemístění mezi genomy nebo z jednoho místa do druhého byly transponovatelnými genetickými prvky použity dvě důležité strategie. V současné době se klasifikuje pět rodin transpozáz, ale počet rodin se s novými znaky transpozáz ještě nezvýšil. Retrovirová integráza je považována za retrovirový enzym, který pomáhá při integraci genetického materiálu retroviru, jako je HIV, do genetického materiálu (DNA) infikované buňky. Proteiny retrovirové integrázy se obvykle skládají ze tří (03) kanonických domén. Hlavní funkcí retrovirové integrázy je vložit její genetický materiál do hostitelské DNA. Tento krok je nejdůležitějším krokem virové replikace viru HIV. Jakmile je tedy integrován, není pro buňku návrat. To je rozdíl mezi bakteriálními transpozázami a retrovirovou integrázou.
Stáhněte si PDF Bakteriální transpozázy vs Retrovirové integrázy
Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro offline účely podle citace. Stáhněte si verzi PDF zde: Rozdíl mezi bakteriálními transpozázami a retrovirovými integrázami
