Ključna razlika – interkromosomska proti intrakromosomski rekombinaciji
Rekombinacija DNK je proces, kjer poteka izmenjava genetskega materiala med različnimi kromosomi ali različnimi regijami istega kromosoma. To je znano kot interkromosomska rekombinacija oziroma intrakromosomska rekombinacija. Interkromosomsko rekombinacijo bi lahko definirali kot vrsto genetske rekombinacije, kjer se zaporedja nukleotidov izmenjajo med dvema identičnima molekulama DNK ali homolognima kromosomoma, medtem ko se intrakromosomska rekombinacija zgodi zaradi križanja med dvema povezanima genskima parama istega kromosoma. To je ključna razlika med interkromosomsko in intrakromosomsko rekombinacijo.
Kaj je interkromosomska rekombinacija?
Medkromosomska rekombinacija je posledica neodvisnega izbora. Neodvisno sortiranje je proces, kjer se različni geni neodvisno ločijo drug od drugega med razvojem reproduktivnih celic. Interkromosomska rekombinacija se imenuje tudi homologna rekombinacija. Z drugimi besedami bi lahko interkromosomsko rekombinacijo opredelili kot vrsto genetske rekombinacije, kjer se zaporedja nukleotidov izmenjajo med dvema identičnima molekulama DNA ali homolognima kromosomoma. Medkromosomska rekombinacija aktivno vključuje natančno popravilo prelomov dvojne verige (DSB). DSB so škodljivi prelomi, ki se zgodijo na obeh verigah molekule DNA.
Medkromosomska rekombinacija je pomemben proces, ki poteka v sistemu sesalcev, kjer proizvaja različne nove kombinacije zaporedij DNK. Ta razvoj novih zaporedij poteka med mejozo, kjer evkariontski organizmi tvorijo gametne celice, ki vključujejo semenčice in jajčne celice. Medkromosomska rekombinacija, ki vodi do neodvisnega izbora genetskega materiala, razvije genetske variacije pri potomcih zaradi novih kombinacij DNK. Indukcija teh variacij z interkromosomsko rekombinacijo zagotavlja ustrezno odpornost organizmov, da se prilagodijo in preživijo v določeni niši, prav tako pa igra pomembno vlogo v kontekstu evolucije. Ne samo za neodvisen izbor, ampak bi lahko interkromosomsko rekombinacijo uporabili tudi za horizontalni prenos genov, kjer poteka izmenjava genskega materiala med različnimi vrstami in sevi organizmov, ki vključujejo bakterije in viruse. Medkromosomska rekombinacija kaže na univerzalni biološki mehanizem, saj velja za ohranjenega v treh glavnih domenah življenjskih oblik, vključno z virusi.
Kaj je intrakromosomska rekombinacija?
Intrakromosomska rekombinacija je znana tudi kot nehomologna rekombinacija, ki ima pomembno vlogo v bioloških sistemih sesalcev. Nastane zaradi križanja med dvema povezanima genskima paroma dveh nehomolognih kromosomov. Intrakromosomska rekombinacija vodi do različnih zdravstvenih stanj v telesu sesalcev. Ugotovljeno je bilo, da je razvoj številnih metastatskih tumorjev posledica kopičenja različnih vzorcev intrakromosomske rekombinacije. Intrakromosomska rekombinacija je najbolj razširjena med transfekcijo DNA v celice sesalcev. Ta intrakromosomska ali nehomologna rekombinacija poteka na naključnih genomskih mestih. Toda čeprav je bilo opravljenih veliko raziskav o tem vidiku, znanstveniki niso uspeli popolnoma razumeti mehanizma intrakromosomske rekombinacije, ki poteka na naključnih genomskih mestih.
Preureditev zaporedij DNA, kot je preureditev T-celičnega receptorja, preureditev imunoglobulinskega receptorja, retrovirusna integracija, transpozicija in retrotranspozicija, je olajšana in dosežena z intrakromosomsko rekombinacijo. Med nekaterimi od teh rekombinacijskih pojavov pride do vpletenosti prehodnega dvoverižnega preloma (DSB).
Slika 01: Popravilo dvoverižnega preloma (DSB) pri sesalcih z intrakromosomsko rekombinacijo
Podobno kot interkromosomska rekombinacija tudi znotrajkromosomska rekombinacija aktivno sodeluje pri natančnem popravljanju DSB. Proces intrakromosomske rekombinacije ima poseben mehanizem za popravljanje DSB, saj lahko DSB postanejo smrtonosni, če jih ne popravimo z ustreznimi mehanizmi. Cikel prekinitvenega fuzijskega mostu (BFBC) je pomembna pot popravljanja, ki ga sproži postopek intrakromosomske rekombinacije za popravilo somatskih kromosomskih DSB. Zato se znotrajkromosomska rekombinacija obravnava kot pomemben vidik v kontekstu številnih bioloških pojavov, ki se dogajajo v sistemih sesalcev.
Kakšna je podobnost med interkromosomsko in intrakromosomsko rekombinacijo?
Oboje vključuje natančno popravilo DSB-jev DNK
Kakšna je razlika med interkromosomsko in intrakromosomsko rekombinacijo?
Interkromosomska vs. znotrajkromosomska rekombinacija |
|
| Medkromosomska rekombinacija je vrsta genetske rekombinacije, kjer se zaporedja nukleotidov izmenjajo med dvema enakima molekulama DNK. | Do intrakromosomske rekombinacije pride zaradi križanja med dvema povezanima genskima paroma dveh nehomolognih kromosomov. |
| Pojav | |
| Do medkromosomske rekombinacije pride med geni različnih kromosomov. | Do intrakromosomske rekombinacije pride med geni istega kromosoma. |
| Sinonimi | |
| Homološka rekombinacija je sinonim za interkromosomsko rekombinacijo. | Nehomologna rekombinacija je sinonim za intrakromosomsko rekombinacijo. |
Povzetek – Interkromosomska vs. Intrakromosomska rekombinacija
Rekombinacija DNK je proces, kjer poteka izmenjava genetskega materiala med različnimi več kromosomi ali različnimi regijami istega kromosoma. Medkromosomska rekombinacija je vrsta genetske rekombinacije, kjer se zaporedja nukleotidov izmenjajo med dvema enakima molekulama DNK enakih ali homolognih kromosomov. Izhaja iz samostojnega sortimenta. Lahko bi ga uporabili za horizontalni prenos genov, kjer poteka izmenjava genskega materiala med različnimi vrstami in vrstami organizmov. Intrakromosomska rekombinacija je znana tudi kot nehomologna rekombinacija. Nastane zaradi križanja med dvema povezanima genskima paroma dveh nehomolognih kromosomov. Interkromosomska in intrakromosomska rekombinacija aktivno vključuje natančno popravljanje DSB.
Prenesite PDF različico interkromosomske proti intrakromosomski rekombinaciji
Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombo o citiranju. Prosimo, prenesite PDF različico tukaj Razlika med interkromosomsko in intrakromosomsko rekombinacijo (1)
