Разница между бактериальными транспозазами и ретровирусными интегразами

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Ключевое различие - бактериальные транспозазы и ретровирусные интегразы

Переносимый генетический материал эволюционировал с двумя основными стратегиями перемещения из одной области в другую внутри и между геномами. Один метод заключается в перемещении через молекулу РНК до образования молекулы ДНК, в то время как другой путь включает промежуточные соединения ДНК. Транспозазы и вирусные интегразы являются примерами такого мобильного генетического материала. Бактериальные транспозазы связываются с концом транспозонов и облегчают катализ движения транспозона к другой части генома с помощью различных механизмов. Ретровирусные интегразы - это ферменты, которые способствуют интеграции генетического материала ретровируса, такого как ВИЧ, в генетический материал (ДНК) клетки-хозяина, которую он заражает. Это ключевое различие между бактериальными транспозазами и ретровирусными интегразами.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные различия

2. Что такое бактериальные транспозазы

3. Что такое ретровирусные интеграции

4. Сходства между бактериальными транспозазами и ретровирусными интеграциями

5. Параллельное сравнение - бактериальные транспозазы и ретровирусные интеграции в табличной форме

6. Резюме

Что такое бактериальные транспозазы?

Транспозазу можно определить как фермент, связанный с концом транспозонов, который облегчает катализ движения транспозона к другой части генома посредством различных механизмов. Такие механизмы включают «механизм вырезания и вставки» и «механизм репликативной транспозиции». Транспозаза впервые была введена путем клонирования фермента, необходимого для транспозиции транспозона Tn3. Мобильные генетические элементы использовали две важные стратегии для перемещения между геномами или с одного сайта на другой. Транспортировка через промежуточный продукт РНК до синтеза копии ДНК - это одна стратегия, в то время как другая связана только с промежуточными продуктами ДНК. Реакции рекомбинации, которые участвуют в интеграции обоих элементов, происходят благодаря специфическим для элемента ферментам. Таким образом,в случае элементов ДНК эти ферменты известны как транспозазы, а в случае элементов РНК они известны как интегразы.

При сравнении различий между обеими стратегиями транспозиции оказалось, что процесс вставки идентичен химически. Но недавние данные предполагают, что определенное сходство в механизме интеграции наблюдается в областях аминокислотных последовательностей, которые образуют активный сайт; мотив DDE. В настоящее время классифицируются пять семейств транспозаз, но число семейств еще не увеличилось с появлением новых признаков транспозаз. К семействам относятся транспозаза DDE, транспозаза тирозина (Y), транспозаза серина (S), транспозаза катящегося круга, обратные транскриптазы / эндонуклеазы (RT / En) и т. Д. Эти семейства используют уникальные каталитические механизмы для разрыва и воссоединения ДНК. Транспозаза DDE участвует в механизме вырезания и вставки исходного транспозона и несет три набора консервативных аминокислот, а именно;аспартат (D), аспартат (D) и глутамат (E). Транспозазы тирозина также участвуют в механизме вырезания и вставки за счет использования остатка тирозина, который является сайт-специфичным.

Рисунок 01: Бактериальные транспозазы

Сериновые транспозазы включают промежуточное звено кольцевой ДНК и выполняют механизм вырезания и вставки точно так же, как указанные выше семейства. Транспозаза катящегося круга участвует в механизме копирования, когда одна цепь напрямую копируется в целевой сайт посредством репликации ДНК. Это гарантирует, что цепочка-матрица и скопированная цепочка будут иметь вновь синтезированную цепочку. Транспозаза обратных транскриптаз / эндонуклеаз имеет различные механизмы транспозиции.

Что такое ретровирусные интеграции?

В контексте ретровирусной интегразы он рассматривается как ретровирусный фермент, который способствует интеграции генетического материала ретровируса, такого как ВИЧ, в генетический материал (ДНК) инфицированной клетки. Эти ретровирусные интегразы чаще всего путают с фаговыми интегразами. Примерами фаговых интеграз являются фаговые интегразы λ. Но это совершенно разные ферменты и путать их не стоит. В отношении образования ретровирусного преинтеграционного комплекса важную роль играет ретровирусная интеграза. Белки ретровирусной интегразы обычно состоят из трех (03) канонических доменов. Эти домены соединены гибкими линкерами.

Эти три домена включают N-концевой цинк-связывающий домен, в котором три спиральных пучка соединены и стабилизированы посредством координации с участием Zn ^2+.катион, каталитический коровый домен РНКазы H и С-концевой ДНК-связывающий домен, который является SH3-складкой. Исследования и биохимическая и структурная информация позволяют предположить, что ретровирусная интеграза обладает способностью функционировать как димер димеров (тетрамер). В контексте мультимеризации и связывания вирусной ДНК все три домена ретровирусного белка интегразы. Основная функция ретровирусной интегразы - вставка своего генетического материала в ДНК хозяина. Этот шаг является наиболее важным шагом в репликации вируса ВИЧ. После успешной интеграции он будет оставаться в хромосомной ДНК клетки до конца ее жизни.

Рисунок 02: Ретровирусные интеграции

Следовательно, однажды интегрированная ячейка не дает возврата. Эти ретровирусные интегразы участвуют в катализе двух основных реакций, включая процессинг 3'-конца и ковалентное лигирование. Во время процессинга 3'-концов, 2-3 нуклеотида с обоих 3'-концов вирусной ДНК удаляются с целью выявления динуклеотидов CA 3'-концов вирусной ДНК, а во время ковалентного лигирования обработанные 3'-концы вирусной ДНК вирусная ДНК ковалентно лигируется с хромосомной ДНК хозяина.

В чем сходство между бактериальными транспозазами и ретровирусными интеграциями?

И бактериальные транспозазы, и ретровирусные интегразы имеют сходные аминокислотные последовательности

В чем разница между бактериальными транспозазами и ретровирусными интеграциями?

Различать статью в середине перед таблицей

Бактериальные транспозазы против ретровирусных интегразов
Бактериальная транспозаза - это фермент, связанный с концом транспозонов, облегчая катализ движения транспозона к другой части генома с помощью различных механизмов.	Ретровирусные интегразы рассматриваются как ретровирусные ферменты, которые помогают в интеграции генетического материала ретровируса, такого как ВИЧ, в генетический материал (ДНК) инфицированной клетки.
Связывающие области
Для бактериальных транспозаз необходимы участки с высокой специфичностью связывания.	Для связывания требуется меньше нуклеотидной последовательности или ее отсутствие.

Резюме - Бактериальные транспозазы против ретровирусных интегразов

Бактериальные транспозазы считаются ретровирусным ферментом, который помогает в интеграции генетического материала ретровируса, такого как ВИЧ, в генетический материал (ДНК) инфицированной клетки. Мобильные генетические элементы использовали две важные стратегии для перемещения между геномами или с одного сайта на другой. В настоящее время классифицируются пять семейств транспозаз, но число семейств еще не увеличилось с появлением новых признаков транспозаз. Ретровирусная интеграза считается ретровирусным ферментом, который способствует интеграции генетического материала ретровируса, такого как ВИЧ, в генетический материал (ДНК) инфицированной клетки. Белки ретровирусной интегразы обычно состоят из трех (03) канонических доменов. Основная функция ретровирусной интегразы - вставка своего генетического материала в ДНК хозяина. Этот шаг является наиболее важным шагом в репликации вируса ВИЧ. Следовательно, однажды интегрированная ячейка не дает возврата. В этом разница между бактериальными транспозазами и ретровирусной интегразой.

Скачайте PDF-файл, посвященный бактериальным транспозазам и ретровирусным интеграциям

Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономных целях в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, скачайте PDF-версию здесь: Различия между бактериальными транспозазами и ретровирусными интеграциями