Ključna razlika između transpozibilnih elemenata klase I i klase II je u tome što su transpozibilni elementi klase I retrotranspozoni, dok su prenosivi elementi klase II DNK transpozoni.
Element koji se može prenositi je DNK sekvenca koja može promijeniti svoju poziciju unutar genoma. Ponekad stvara i preokreće mutacije. Također može promijeniti genetski identitet i veličinu genoma ćelije. Ovaj proces često rezultira umnožavanjem istog genetskog materijala. Prijenosni element je prva otkrila Barbara McClintock, a za svoje otkriće dobila je Nobelovu nagradu 1983. Prenosivi elementi se mogu kategorizirati u dvije klase na osnovu njihovog mehanizma transpozicije: prenosivi elementi klase I i klase II.
Šta su prenosivi elementi klase I?
transpozibilni elementi klase I su retrotranspozoni. Retrotranspozon je vrsta genetske komponente koja se kopira i lijepi na različite genomske lokacije pretvarajući RNK natrag u DNK kroz proces koji se naziva reverzna transkripcija. Ovaj proces katalizira enzim reverzne transkriptaze. Retrotranspozon obično koristi intermedijer transpozicije RNK. Prenosivi elementi klase I obično se kopiraju u dvije faze. Prvo, oni se transkribiraju sa DNK na RNK. Zatim se proizvedena RNK reverzno transkribuje u DNK. Kasnije se ova kopirana DNK ubacuje nazad u genom na novoj poziciji. Karakteristike retrotranspozona su vrlo slične retrovirusima kao što je HIV.
Slika 01: Prenosivi element klase I
Retrotranspozoni se mogu podijeliti u tri tipa.
- Retrotranspozoni sa dugim terminalnim ponavljanjima (LTRs), koji kodiraju za obrnutu transkriptazu,
- Retrotranspozoni sa dugim isprepletenim nuklearnim elementima (LINE) koji kodiraju reverznu transkriptazu, ali nemaju LTR i transkribuju ih RNA polimeraza II,
- Retrotranspozoni sa kratkim isprepletenim nuklearnim elementima (SINEs) koji ne kodiraju za reverznu transkriptazu i transkribuju ih RNA polimeraza III.
Štaviše, zbog sličnog mehanizma sa retrotranspozonima, retrovirus se takođe može smatrati prenosivim elementima.
Šta su prenosivi elementi klase II?
Prenosivi elementi klase II su DNK transpozoni. Prenosivi elementi klase II imaju mehanizam transpozicije izrezati i zalijepiti koji ne uključuje RNA intermedijer. Transpoziciju katalizira nekoliko enzima transpozaze. Ovi enzimi se mogu specifično ili nespecifično vezati za DNK. Transpozaza pravi postupni rez na ciljnom mjestu DNK koji proizvodi ljepljive krajeve. Zatim ovi izrezuju DNK transposon ligate na druga ciljna mjesta.
Slika 02: Prenosivi elementi klase II
Uobičajeno, DNK polimeraza popunjava nastale praznine od ljepljivih krajeva, a DNK ligaza zatvara šećerno-fosfatnu kičmu. Štaviše, ova transpozicija rezultira dupliciranjem ciljane lokacije. Mesta umetanja DNK transpozona mogu se identifikovati kratkim, direktnim ponavljanjima praćenim obrnutim ponavljanjima. Ali ne pokazuju svi transpozoni DNK mehanizam transpozicije cut and paste. Na primjer, neki transpozoni pokazuju replikativnu transpoziciju u kojoj se transpozoni repliciraju na novu ciljnu lokaciju.
Sličnosti između prijenosnih elemenata klase I i klase II
- Prenosivi elementi klase I i klase II su mobilni genetički elementi ili geni za skok.
- Obojica mogu promijeniti svoju poziciju u genomu.
- Sastoje se od DNK sekvenci.
- Oni su sebični genetski elementi.
- Oni su veoma važni u genomskoj funkciji i evoluciji.
Razlika između prijenosnih elemenata klase I i klase II
transpozibilni elementi klase I su retrotranspozoni, dok su prenosivi elementi klase II DNK transpozoni. Dakle, ovo je ključna razlika između prenosivih elemenata klase I i klase II. Nadalje, prenosivi elementi klase I koriste RNK intermedijere u mehanizmu transpozicije. S druge strane, prenosivi elementi klase II koriste DNK intermedijere u mehanizmu transpozicije.
Sljedeća infografika sastavlja razlike između prijenosnih elemenata klase I i klase II u obliku tabele radi usporedbe uporedo.
Sažetak – klasa I vs klasa II prenosivih elemenata
Prenosivi elementi poznati su kao mobilni genetski elementi ili geni za skakanje. To su DNK sekvence. Prenosivi elementi su kategorisani u dve klase na osnovu njihovog mehanizma transpozicije kao prenosivi elementi klase I i klase II. Transpozibilni elementi klase I su retrotranspozoni, dok su prenosivi elementi klase II DNK transpozoni. Dakle, ovo je ključna razlika između prenosivih elemenata klase I i klase II.
