Põhiline erinevus komposiittransposoonide ja IS-elementide vahel on see, et komposiittransposoonid on teatud tüüpi transposoonid, mis kannavad lisageene, näiteks antibiootikumiresistentsuse geene, samas kui IS-elemendid (või sisestusjärjestuse elemendid) on ülekantavad elemendid, mis kannavad ainult geene, mis koodi transposaas, mis katalüüsib transponeerimistegevust.
A transposon on DNA fragment, mis võib muuta oma asukohta bakteri genoomis. Seetõttu on need liikuvad DNA järjestused. Nad liiguvad genoomi uutesse asukohtadesse, muutes bakteri genoomi järjestust, põhjustades olulisi muutusi geneetilises informatsioonis. Transposoonid on tuntud ka kui hüppavad geenid, kuna need võivad blokeerida geenide transkriptsiooni ja korraldada ümber bakteri geneetilise materjali. Lisaks vastutavad nad ravimiresistentsuse, antibiootikumiresistentsuse geenide liikumise eest plasmiidide ja kromosoomide vahel. Komposiittransposoonid ja IS-elemendid on kahte tüüpi bakterites leiduvad mobiilsed geneetilised elemendid. Mõlemad võivad genoomis liikuda ühest kohast teise.
Mis on liittransposoonid?
Komposiittransposoon on DNA segment, mida ääristavad kaks sarnaste sisestusjärjestuse elementide koopiat. Komposiittransposoonis on keskne valku kodeeriv piirkond. Geenid on sageli antibiootikumiresistentsed geenid. Need võivad sisaldada ka kataboolseid geene. Lisaks koosneb komposiittransposon kahest ümberpööratud kordusest. Kogu liittransposooni pikkus liigub ühe tervikliku ühikuna.
Joonis 01: liittransposoon
Tn10 on liittransposoon. See koosneb 6,5 kb tsentraalsest kodeerivast piirkonnast (tetratsükliiniresistentne geen) ja 1,4 kb ümberpööratud sisestusjärjestuse elementidest mõlemas otsas. IS-i elemendid pakuvad transponeerimist. Transposaas on ensüüm, mis katalüüsib transposooni liikumist. Komposiittransposoone saab võimendada, kujundades IS-elementide jaoks praimereid.
Mis on elemendid?
Sisestusjärjestuse elemendid ehk IS-elemendid on teatud tüüpi liikuvad geneetilised elemendid. Need on lihtsad transposoonid. Nad kannavad ainult transposaasi ensüüme kodeerivaid geene. Transposaasi ensüümid katalüüsivad transposoonide transpositsiooni. Struktuuriliselt külgneb IS-i elementide kodeerimisjada kahe ümberpööratud kordusega. Näiteks IS-elementi nimega IS911 ääristavad kaks 36 bp ümberpööratud korduvat otsa.
IS elemendid on bakterigenoomi kõige levinumad autonoomsed ülekantavad elemendid. Seetõttu on need prokarüootse genoomi organiseerimise ja evolutsiooni jaoks äärmiselt olulised. Lisaks esinevad IS-elemendid komposiittransposoonide osadena. Üldiselt leitakse kaks IS elementi, mis külgnevad komposiittransposooni kodeeriva järjestusega. Kuid üksuse transposoonid ei kanna külgnevaid IS-elemente.
Kuna IS-i elemendid võivad genoomis liikuda, võivad nad katkestada teiste geenide kodeeriva järjestuse ja inaktiveerida geene, blokeerides ekspressiooni.
Millised on komposiittransposoonide ja IS-i elementide sarnasused?
- Nii komposiittransposoonid kui ka IS-elemendid on võimelised muutma asukohta bakteri genoomis.
- Mõlema transposooni kodeerimispiirkonda ääristavad tavaliselt ümberpööratud kordused.
- Komposiittransposooni kõrval on kaks eraldiseisvat IS-elementi.
Mis vahe on komposiittransposoonidel ja IS-elementidel?
Komposiittransposoonid on mobiilsed geneetilised elemendid, mis koosnevad kahest sisestusjärjestusest (IS), mis sageli külgnevad ühe või mitme antibiootikumiresistentsuse geeniga. Teisest küljest on IS-elemendid teatud tüüpi lihtsad ülekantavad elemendid, mis sisaldavad geene, mis kodeerivad transposaasi ensüümi, et katalüüsida transpositsiooni. Niisiis, see on peamine erinevus liittransposoonide ja IS-elementide vahel.
Allpool on kõrvuti võrdlemiseks tabeli kujul loetelu erinevustest liittransposoonide ja IS-elementide vahel.
Kokkuvõte – liittransposoonid vs IS-elemendid
Bakteri genoomis on geneetilised elemendid, mis on liikuvad. Komposiittransposoonid ja IS-elemendid on kahte tüüpi mobiilsed geneetilised elemendid. Komposiittransposoonid kannavad antibiootikumiresistentseid geene ja külgnevaid IS-elemente. IS elemendid kannavad geneetilist koodi, et tekitada transposaas, mis katalüüsib transposoonide liikumist. Seega on see peamine erinevus liittransposoonide ja IS-elementide vahel.
