Dallimi kryesor – Transpozazat bakteriale kundrejt integrimeve retrovirale
Materiali gjenetik i transportueshëm ka evoluar me dy strategji kryesore për të lëvizur nga një rajon në rajonin tjetër brenda dhe ndërmjet gjenomit. Një metodë është zhvendosja përmes një molekule ARN përpara formimit të një molekule të ADN-së, ndërsa rruga tjetër përfshin ndërmjetësime të ADN-së. Transpozazat dhe integrazat virale janë shembuj të këtij materiali gjenetik të transpozueshëm. Transpozazat bakteriale lidhen në fundin e transpozonëve dhe lehtësojnë katalizimin e lëvizjes së transpozonit në një pjesë tjetër të gjenomit përmes mekanizmave të ndryshëm. Integrazat retrovirale janë enzima që ndihmojnë në integrimin e materialit gjenetik të retrovirusit si HIV në materialin gjenetik (ADN) të qelizës pritëse që ajo infekton. Ky është ndryshimi kryesor midis transpozazave bakteriale dhe integrazave retrovirale.
Çfarë janë transpozazat bakteriale?
Transpozaza mund të përkufizohet si një enzimë e lidhur në fundin e transpozonëve që lehtëson katalizimin e lëvizjes së transpozonit në një pjesë tjetër të gjenomit nëpërmjet mekanizmave të ndryshëm. Mekanizma të tillë përfshijnë "mekanizmin e prerjes dhe ngjitjes" dhe "mekanizmin e transpozimit replikativ". Transpozaza u prezantua fillimisht përmes klonimit të enzimës që nevojitet për transpozimin e transpozonit Tn3. Dy strategji të rëndësishme janë përdorur nga elementët gjenetikë të transpozueshëm për zhvendosjen midis gjenomave ose nga një vend në tjetrin. Transporti përmes një ndërmjetësi të ARN-së përpara sintezës së një kopje të ADN-së është njëra strategji ndërsa tjetra lidhet vetëm me ndërmjetësit e ADN-së. Reaksionet e rikombinimit që përfshihen në integrimin e të dy elementeve ndodhin për shkak të enzimave specifike të elementit. Kështu, në një shembull të elementeve të ADN-së, këto enzima njihen si transpozaza ndërsa në një shembull të elementeve të ARN-së, ato njihen si integraza.
Kur krahasohen ndryshimet midis të dyja strategjive të transpozimit, procesi i futjes duket të jetë identik kimikisht. Por, provat e fundit sugjerojnë se disa ngjashmëri në mekanizmin e integrimit shihen në rajonet e sekuencave të aminoacideve që formon një vend aktiv; motivi DDE. Pesë familje transpozazash janë duke u klasifikuar aktualisht, por numri i familjeve nuk është rritur ende me karaktere të reja transpozazash. Familjet përfshijnë transpozazën DDE, tirozinë (Y) transpozazën, serinë (S) transpozazën, transpozazën e rrethit rrotullues, transkriptazat/endonukleazat e kundërta (RT/En) etj. Këto familje përdorin mekanizma katalitikë unikë për thyerjen dhe ribashkimin e ADN-së. Transpozaza DDE përfshin mekanizmin e prerjes dhe ngjitjes së transpozonit origjinal dhe mbart tre grupe aminoacidesh të konservuara, përkatësisht; aspartat (D), aspartat (D) dhe glutamat (E). Transpozazat e tirozinës përfshihen gjithashtu në mekanizmin e prerjes dhe ngjitjes me përdorimin e mbetjes së tirozinës, e cila është specifike për vendin.
Figura 01: Transpozazat bakteriale
Transpozazat e serinës përfshijnë një ndërmjetës të ADN-së rrethore dhe kryejnë mekanizmin e prerjes dhe ngjitjes ashtu si në familjet e mësipërme. Transpozaza e rrethit rrotullues përfshin mekanizmin e kopjimit ku një fije e vetme kopjohet drejtpërdrejt në vendin e synuar përmes replikimit të ADN-së. Kjo siguron që fillesa e shabllonit dhe fillesa e kopjuar të kenë një fije të sintetizuar rishtazi. Transpozaza e transkriptazës/endonukleazës së kundërt ka mekanizma të ndryshëm për transpozim.
Çfarë janë integrimet retrovirale?
Në kontekstin e Integrazës Retrovirale, konsiderohet si një enzimë retrovirale që ndihmon në integrimin e materialit gjenetik të retrovirusit si HIV në materialin gjenetik (ADN) të qelizës që është e infektuar. Këto integraza retrovirale më shpesh ngatërrohen me integrazat e fagut. Shembuj për integrazat e fagut janë integraza fag. Por këto janë enzima krejtësisht të ndryshme dhe nuk duhet të ngatërrohen me to. Në lidhje me formimin e kompleksit të paraintegrimit retroviral, integraza retrovirale luan një rol kryesor. Proteinat e integrazës retrovirale zakonisht përbëhen nga tre (03) domene kanonike. Këto domene janë të lidhura me lidhës fleksibël.
Të tre domenet përfshijnë një domen N terminal lidhës zinku ku tre tufa spirale lidhen dhe stabilizohen nëpërmjet koordinimit me përfshirjen e një kationi Zn2+, një palosje RNase H domeni i bërthamës katalitike dhe një domen lidhës i ADN-së në terminalin C, i cili është një palosje SH3. Nga hetimi dhe nëpërmjet informacionit biokimik dhe strukturor, sugjerohet se integraza retrovirale ka aftësinë të funksionojë si dimer i dimerëve (tetramer). Në kontekstin e multimerizimit dhe lidhjes së ADN-së virale, të tre domenet e proteinës së integrazës retrovirale. Funksioni kryesor i integrazës retrovirale është të fusë materialin e saj gjenetik në ADN-në pritës. Ky hap është hapi më i rëndësishëm në riprodhimin viral të virusit HIV. Pasi të integrohet me sukses, ajo do të jetë aty në ADN-në kromozomale të qelizës për pjesën tjetër të jetëgjatësisë së saj.
Figura 02: Integrazat retrovirale
Prandaj, pasi të integrohet nuk ka kthim për qelizën. Këto integraza retrovirale përfshijnë katalizimin e dy reaksioneve kryesore duke përfshirë përpunimin e skajit 3 dhe lidhjen kovalente. Gjatë përpunimit të skajit 3' hiqen 2-3 nukleotide nga të dy skajet 3' të ADN-së virale me qëllim të zbulimit të dinukleotideve CA të skajeve 3' të ADN-së virale dhe gjatë lidhjes kovalente, skajet 3' të përpunuara të ADN-ja virale lidhet në mënyrë kovalente në ADN-në kromozomale të bujtësit.
Cila është ngjashmëria midis transpozazave bakteriale dhe integrimeve retrovirale?
Të dy transpozazat bakteriale dhe integrimet retrovirale kanë sekuenca të ngjashme aminoacide
Cili është ndryshimi midis transpozazave bakteriale dhe integrimeve retrovirale?
Transpozazat bakteriale vs Integrazat retrovirale |
|
| Transpozaza bakteriale është një enzimë e lidhur në fundin e transpozonëve ndërsa lehtëson katalizimin e lëvizjes së transpozonit në një pjesë tjetër të gjenomit nëpërmjet mekanizmave të ndryshëm. | Integrazat retrovirale konsiderohen si një enzimë retrovirale që ndihmon në integrimin e materialit gjenetik të retrovirusit si HIV në materialin gjenetik (ADN) të qelizës që është e infektuar. |
| Rajonet lidhëse | |
| Duhen regjione të larta specifike lidhëse për transpozazat bakteriale. | Nevojitet më pak ose aspak sekuencë nukleotide për lidhje. |
Përmbledhje – Transpozazat bakteriale kundrejt integrimeve retrovirale
Transpozazat bakteriale konsiderohen si një enzimë retrovirale që ndihmon në integrimin e materialit gjenetik të retrovirusit si HIV në materialin gjenetik (ADN) të qelizës që është e infektuar. Dy strategji të rëndësishme janë përdorur nga elementët gjenetikë të transpozueshëm për zhvendosjen midis gjenomave ose nga një vend në tjetrin. Pesë familje transpozazash janë duke u klasifikuar aktualisht, por numri i familjeve nuk është rritur ende me karaktere të reja transpozazash. Integraza retrovirale, konsiderohet si një enzimë retrovirale që ndihmon në integrimin e materialit gjenetik të retrovirusit si HIV në materialin gjenetik (ADN) të qelizës që është e infektuar. Proteinat e integrazës retrovirale zakonisht përbëhen nga tre (03) domene kanonike. Funksioni kryesor i integrazës retrovirale është të fusë materialin e saj gjenetik në ADN-në pritës. Ky hap është hapi më i rëndësishëm në riprodhimin viral të virusit HIV. Prandaj, pasi të integrohet nuk ka kthim për qelizën. Ky është ndryshimi midis transpozazave bakteriale dhe integrimit retroviral.
Shkarkoni PDF-në e Transposazave Bakterike vs Integrazave Retrovirale
Mund ta shkarkoni versionin PDF të këtij artikulli dhe ta përdorni për qëllime jashtë linje sipas shënimit të citimit. Ju lutemi shkarkoni versionin PDF këtu: Dallimi midis transpozazave bakteriale dhe integrimeve retrovirale
