Негизги айырмасы – Бактериялык транспозалар менен ретровирустук интегразалар
Ташып жүрүүчү генетикалык материал бир аймактан геномдун ичиндеги жана ортосундагы кийинки аймакка өтүү үчүн эки негизги стратегия менен өнүккөн. Бир ыкма ДНК молекуласы пайда болгонго чейин РНК молекуласы аркылуу жылыш, ал эми экинчи жолу ДНКнын ортоңку заттарын камтыйт. Транспозалар жана вирустук интеграздар мындай транспозалануучу генетикалык материалдын мисалы болуп саналат. Бактериялык транспозалар транспозондордун учу менен байланышып, ар кандай механизмдер аркылуу геномдун башка бөлүгүнө транспозон кыймылынын катализине көмөктөшөт. Ретровирустук интегразалар – ВИЧ сыяктуу ретровирустун генетикалык материалын ал жугузган кабыл алуучу клетканын генетикалык материалына (ДНК) интеграциялоого көмөктөшүүчү ферменттер. Бул бактериялык транспозалар менен ретровирустук интегразалардын ортосундагы негизги айырма.
Бактериялык транспозалар деген эмне?
Транспозазды транспозондордун учу менен байланышкан, геномдун башка бөлүгүнө транспозон кыймылынын катализине ар кандай механизмдер аркылуу көмөктөшүүчү фермент катары аныктаса болот. Мындай механизмдерге «кесип коюу механизми» жана «репликативдик транспозиция механизми» кирет. Транспозаза биринчи жолу Tn3 транспозонунун транспозициясы үчүн зарыл болгон ферментти клондоо жолу менен киргизилген. Эки маанилүү стратегия геномдор ортосунда же бир сайттан экинчи жерге орун алмаштыруу үчүн көчүрүлгөн генетикалык элементтер тарабынан колдонулган. ДНКнын копиясын синтездегенге чейин РНКнын ортоңку бөлүгү аркылуу ташуу бир стратегия болуп саналат, ал эми экинчиси ДНКнын ортоңку заттарына гана байланат. Эки элементтин интеграциясына катышкан рекомбинация реакциялары элементке тиешелүү ферменттердин эсебинен ишке ашат. Ошентип, ДНК элементтеринин бир инстанциясында бул ферменттер транспозалар деп аталат, ал эми РНК элементтеринде интегразалар деп аталат.
Транспозициянын эки стратегиясынын ортосундагы айырмачылыктарды салыштырганда, киргизүү процесси химиялык жактан окшош болуп чыкты. Бирок, акыркы далилдер интегралдоо механизминдеги белгилүү окшоштуктар активдүү аймакты түзгөн аминокислота тизмегинин аймактарында көрүнөрүн сунуштайт; DDE мотиви. Учурда транспозалардын беш үй-бүлөсү классификацияланууда, бирок жаңы транспозалардын белгилери менен үй-бүлөлөрдүн саны көбөйө элек. Үй-бүлөлөргө DDE транспозаза, тирозин (Y) транспозаза, серин (S) транспозаза, айланма айланма транспозаза, тескери транскриптазалар/эндонуклеазалар (RT/En) ж.б. кирет. Бул үй-бүлөлөр ДНКны бузуу жана кайра кошулуу үчүн уникалдуу каталитикалык механизмдерди колдонушат. DDE транспозазасы баштапкы транспозондун кесүү жана паста механизмин камтыйт жана сакталган аминокислоталардын үч топтомун алып жүрөт, атап айтканда; аспартат (D), аспартат (D) жана глутамат (Е). Тирозин транспозалары ошондой эле тирозин калдыктарын колдонуу аркылуу кесип жана чаптоо механизмине катышат, бул сайтка тиешелүү.
01-сүрөт: Бактериялык транспазалар
Сериндик транспоазалар тегерек ДНКнын ортоңку бөлүгүн камтыйт жана жогорудагы үй-бүлөлөр сыяктуу кесип жана чаптоо механизмин аткарат. Айлануучу айланма транспозаза көчүрүү механизмине кирет, анда бир жип ДНК репликациясы аркылуу максаттуу сайтка түздөн-түз көчүрүлөт. Бул шаблон жиптин жана көчүрүлгөн жиптин жаңы синтезделген жипке ээ болушун камсыздайт. Тескери транскриптазалар/эндонуклеазалар транспозазасы транспозициянын ар кандай механизмдерине ээ.
Ретровирустук интегралар деген эмне?
Ретровирустук интегразанын контекстинде ал ретровирустун АИВ сыяктуу генетикалык материалын жуктурган клетканын генетикалык материалына (ДНК) интеграциялоого көмөктөшүүчү ретровирустук фермент катары каралат. Бул ретровирустук интегразалар көбүнчө фаг интеграстары менен чаташтырылып калат. Фаг интегразаларына мисалдар λ фаг интеграза болуп саналат. Бирок булар таптакыр башка ферменттер жана алар менен чаташтырбоо керек. ретровирустук интеграциялык комплекстин калыптанышына карата ретровирустук интеграза чоң роль ойнойт. Ретровирустук интеграза протеиндери адатта үч (03) канондук домендерден турат. Бул домендер ийкемдүү шилтемелер аркылуу туташтырылган.
Үч доменге N терминалдык цинк байланыштыруучу домен кирет, мында үч спираль байламталары биригип, Zn2+ катионунун, RNase H бүктөмүнүн катышуусу менен координациялоо аркылуу турукташат. каталитикалык өзөк домени жана С терминалдык ДНКны байланыштыруучу домен, бул SH3 бүктөлүшү. Иликтөө жана биохимиялык жана структуралык маалыматтар аркылуу ретровирустук интегразанын диммерлердин (тетрамер) димери катары иштөө жөндөмүнө ээ экенин көрсөтүп турат. Мультимеризация жана вирустук ДНК менен байланыш контекстинде ретровирустук интеграза протеининин бардык үч домени. Ретровирустук интегразанын негизги функциясы анын генетикалык материалын ДНКга киргизүү болуп саналат. Бул кадам ВИЧ вирусунун вирустук репликациясынын эң маанилүү кадамы болуп саналат. Ийгиликтүү интеграциялангандан кийин ал өмүрүнүн аягына чейин клетканын хромосомдук ДНКсында болот.
02-сүрөт: ретровирустук интегралдар
Ошондуктан, интеграциялангандан кийин клетка үчүн эч кандай кайтарым болбойт. Бул ретровирустук интегралдар эки негизги реакцияны катализдештирет, анын ичинде 3' акырында кайра иштетүү жана коваленттик лигация.3' учу процессинде вирустун ДНКсынын 3' учундагы CA динуклеотиддерин ачуу максатында вирустун ДНКсынын эки учундагы 2-3 нуклеотиддер алынып салынат, ал эми коваленттик лигация учурунда иштетилген 3' учтары. вирустук ДНК коваленттүү түрдө кабыл алуучу хромосомалык ДНКга байланат.
Бактериялык транспозалар менен ретровирустук интегразалардын ортосунда кандай окшоштук бар?
Бактериялык транспозалар да, ретровирустук интегралар да окшош аминокислота тизмегине ээ
Бактериялык транспозалар менен ретровирустук интегразалардын ортосунда кандай айырма бар?
Бактериялык транспоазалар жана ретровирустук интегралдар |
|
| Бактериялык транспозаза – бул транспозондордун учу менен байланышкан фермент, ошол эле учурда ар кандай механизмдер аркылуу геномдун башка бөлүгүнө транспозон кыймылынын катализине көмөктөшөт. | Ретровирустук интеграстар ретровирустун АИВ сыяктуу генетикалык материалын жуктурган клетканын генетикалык материалына (ДНК) интеграциялоого көмөктөшүүчү ретровирустук фермент катары каралат. |
| Байланыштуу аймактар | |
| Бактериялык транспозалар үчүн жогорку спецификалык байланыш аймактары керек. | Байланыш үчүн нуклеотиддердин ырааттуулугу азыраак же талап кылынбайт. |
Кыскача маалымат – Бактериялык транспозалар жана ретровирустук интегралдар
Бактериялык транспозалар ретровирустун АИВ сыяктуу генетикалык материалын жуктурган клетканын генетикалык материалына (ДНК) интеграциялоого көмөктөшүүчү ретровирустук фермент катары каралат. Эки маанилүү стратегия геномдор ортосунда же бир сайттан экинчи жерге орун алмаштыруу үчүн көчүрүлгөн генетикалык элементтер тарабынан колдонулган. Учурда транспозалардын беш үй-бүлөсү классификацияланууда, бирок жаңы транспозалардын белгилери менен үй-бүлөлөрдүн саны көбөйө элек. Retroviral Integrase, ал ретровирустук фермент катары каралат, ал ретровирустун генетикалык материалын, мисалы, ВИЧ инфекциясы жуккан клетканын генетикалык материалына (ДНК) интеграциялоого жардам берет. Ретровирустук интеграза протеиндери адатта үч (03) канондук домендерден турат. Ретровирустук интегразанын негизги функциясы анын генетикалык материалын ДНКга киргизүү болуп саналат. Бул кадам ВИЧ вирусунун вирустук репликациясынын эң маанилүү кадамы болуп саналат. Демек, интеграциялангандан кийин клетканын кайтып келиши болбойт. Бул бактериалдык транспозалар менен ретровирустук интегразанын ортосундагы айырма.
Бактериялык транспозалардын жана ретровирустук интегралдардын PDF форматын жүктөп алыңыз
Сиз бул макаланын PDF версиясын жүктөп алып, аны оффлайн максаттары үчүн колдонсоңуз болот. Сураныч, PDF версиясын бул жерден жүктөп алыңыз: Бактериялык транспозалар менен ретровирустук интегралардын ортосундагы айырма
