Perbedaan Antara Transposase Bakteri dan Retroviral Integrases

Perbedaan Utama - Bakteri Transposases vs Retroviral Integrases
 

Bahan genetik yang dapat diangkut telah berkembang dengan dua strategi utama untuk berpindah dari satu daerah ke daerah berikutnya di dalam dan di antara genom. Salah satu metode adalah memindahkan melalui molekul RNA sebelum pembentukan molekul DNA sementara jalur lainnya melibatkan perantara DNA. Transposase dan integrase virus adalah contoh dari materi genetik yang transposable tersebut. Transposase bakteri berikatan dengan ujung transposon dan memfasilitasi katalisis perpindahan transposon ke bagian lain genom melalui berbagai mekanisme. Retroviral integrases adalah enzim yang membantu dalam integrasi materi genetik retrovirus seperti HIV ke dalam materi genetik (DNA) sel inang yang diinfeksinya.. Ini adalah perbedaan utama antara transposase bakteri dan integrase retroviral.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Transposase Bakteri
3. Apa itu Retroviral Integases
4. Kesamaan Antara Transposase Bakteri dan Retroviral Integrases
5. Perbandingan Berdampingan - Transposase Bakteri vs Integrasi Retroviral dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan

Apa itu Transposase Bakteri?

Transposase dapat didefinisikan sebagai enzim yang terikat pada ujung transposon yang memfasilitasi katalisis perpindahan transposon ke bagian lain genom melalui berbagai mekanisme. Mekanisme tersebut termasuk 'mekanisme potong dan tempel' dan 'mekanisme transposisi replikasi'. Transposase pertama kali diperkenalkan melalui kloning enzim yang diperlukan untuk transposisi transposon Tn3. Dua strategi penting telah digunakan oleh elemen genetik transposable untuk perpindahan antar genom atau dari satu situs ke situs lainnya. Pengangkutan melalui perantara RNA sebelum sintesis salinan DNA adalah satu strategi sementara yang lain terikat pada perantara DNA saja. Reaksi rekombinasi yang terlibat dalam integrasi kedua elemen terjadi karena enzim spesifik elemen. Jadi, dalam contoh elemen DNA, enzim ini dikenal sebagai transposase sedangkan dalam contoh elemen RNA, mereka dikenal sebagai integrase.

Ketika membandingkan perbedaan antara kedua strategi transposisi, proses penyisipan tampaknya identik secara kimia. Tetapi, bukti terbaru mengusulkan bahwa kesamaan tertentu dalam mekanisme integrasi terlihat di daerah sekuens asam amino yang membentuk situs aktif; motif DDE. Lima keluarga transposase sedang diklasifikasikan saat ini tetapi, jumlah keluarga belum bertambah dengan karakter transposase baru. Keluarga termasuk transposase DDE, transposase Tyrosine (Y), transposase Serine (S), transposase Lingkaran bergulir, Transkriptase balik / endonuklease (RT / En) dll. Keluarga-keluarga ini menggunakan mekanisme katalitik unik untuk memecahkan dan bergabung kembali dengan DNA. Transposase DDE melibatkan dalam mekanisme cut and paste dari transposon asli dan membawa tiga set asam amino yang dilestarikan yaitu; aspartate (D), aspartate (D) dan glutamate (E). Transposase tirosin juga terlibat dalam mekanisme cut and paste dengan pemanfaatan residu tirosin, yang spesifik lokasi.

Gambar 01: Transposase Bakteri

Transposase serin melibatkan perantara DNA sirkular dan menjalankan mekanisme cut and paste seperti keluarga di atas. Transposase lingkaran bergulir terlibat dalam mekanisme copy-in di mana untai tunggal secara langsung disalin ke situs target melalui replikasi DNA. Ini memastikan bahwa untai template dan untai yang disalin memiliki untai yang baru disintesis. Reverse transcriptase / endonucleases transposase memiliki berbagai mekanisme untuk transposisi.

Apa itu Retroviral Integrases?

Dalam konteks Retroviral Integrase, itu dianggap sebagai enzim retroviral yang membantu dalam integrasi materi genetik retrovirus seperti HIV ke dalam materi genetik (DNA) dari sel yang terinfeksi. Integase retroviral ini paling sering menjadi bingung dengan integrase fag. Contoh untuk integrase fag adalah λ integrase fag. Tetapi ini adalah enzim yang sama sekali berbeda dan tidak boleh bingung. Sehubungan dengan pembentukan kompleks pra-integrasi retroviral, integrase retroviral memainkan peran utama. Protein integrase retroviral biasanya terdiri dari tiga (03) domain kanonik. Domain-domain ini terhubung oleh tautan fleksibel.

Tiga domain termasuk domain terminal-seng N mengikat di mana tiga bundel heliks terhubung dan distabilkan melalui koordinasi dengan keterlibatan Zn2+ kation, domain inti lipatan katalitik RNase H dan domain ikatan DNA terminal C, yang merupakan lipatan SH3. Dengan penyelidikan dan melalui informasi biokimia dan struktural, itu menunjukkan bahwa integrase retroviral memiliki kemampuan untuk berfungsi sebagai dimer dimmer (tetramer). Dalam konteks multimerisasi dan pengikatan DNA virus, ketiga domain dari protein integrase retroviral. Fungsi utama dari integrase retroviral adalah untuk memasukkan bahan genetiknya untuk menjadi inang DNA. Langkah ini adalah langkah paling penting dalam replikasi virus virus HIV. Setelah berhasil diintegrasikan, ia akan ada di dalam DNA kromosom sel selama sisa hidupnya.

Gambar 02: Retroviral Integrases

Karena itu, begitu terintegrasi tidak ada pengembalian untuk sel. Integrase retroviral ini terlibat dalam mengkatalisasi dua reaksi utama termasuk pemrosesan akhir 3 'dan ligasi kovalen. Selama pemrosesan 3 'ujung, 2-3 nukleotida dari kedua ujung 3' dari DNA virus dihilangkan dengan maksud untuk mengungkapkan dinukleotida CA dari ujung 3 'dari DNA virus, dan selama ligasi kovalen, ujung 3' yang diproses dari DNA virus diikat secara kovalen ke dalam DNA kromosom inang.

Apa Kesamaan Antara Transposase Bakteri dan Integrasi Retroviral?

  • Transposase Bakteri dan Retroviral Integrase memiliki urutan asam amino yang serupa.

Apa Perbedaan Antara Transposase Bakteri dan Integrasi Retroviral?

Transposase Bakteri vs Integrasi Retroviral

Bakterial Transposase adalah enzim yang terikat pada ujung transposon sambil memfasilitasi katalisis pergerakan transposon ke bagian lain genom melalui berbagai mekanisme. Retroviral Integrases dianggap sebagai enzim retroviral yang membantu dalam integrasi materi genetik retrovirus seperti HIV ke dalam materi genetik (DNA) sel yang terinfeksi.
 Wilayah Binding
Daerah pengikatan spesifik yang tinggi diperlukan untuk Transposase Bakteri. Kurang atau tidak ada urutan nukleotida yang dibutuhkan untuk mengikat.

Ringkasan - Bakteri Transposases vs Retroviral Integrases 

Transposase bakteri dianggap sebagai enzim retroviral yang membantu dalam integrasi bahan genetik retrovirus seperti HIV ke dalam bahan genetik (DNA) sel yang terinfeksi. Dua strategi penting telah digunakan oleh elemen genetik transposable untuk perpindahan antar genom atau dari satu situs ke situs lainnya. Lima keluarga transposase sedang diklasifikasikan saat ini tetapi, jumlah keluarga belum bertambah dengan karakter transposase baru. Retroviral Integrase, itu dianggap sebagai enzim retroviral yang membantu dalam integrasi bahan genetik retrovirus seperti HIV ke dalam bahan genetik (DNA) sel yang terinfeksi. Protein integrase retroviral biasanya terdiri dari tiga (03) domain kanonik. Fungsi utama dari integrase retroviral adalah untuk memasukkan bahan genetiknya untuk menjadi inang DNA. Langkah ini adalah langkah paling penting dalam replikasi virus virus HIV. Karena itu, begitu terintegrasi tidak ada pengembalian untuk sel. Ini adalah perbedaan antara transposase bakteri dan Retroviral Integrase.

Unduh PDF dari Bacterial Transposases vs Retroviral Integrases

Anda dapat mengunduh versi PDF dari artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi PDF di sini: Perbedaan Antara Transposase Bakteri dan Retroviral Integrases

Referensi:

1.Vigil-Stenman, Theoden, dkk. "Kelimpahan tinggi dan ekspresi transposase pada bakteri dari Laut Baltik." Jurnal ISME, vol. 11, tidak. 11, 2017, hlm. 2611-2623., Doi: 10.1038 / ismej.2017.114.
2.Polard, P, dan M Chandler. "Transposase bakteri dan integrase retroviral." Mikrobiologi molekuler., Perpustakaan Kedokteran Nasional AS, Januari 1995. Tersedia di sini  
3. Andrake, Mark D., dan Anna Marie Skalka. "Retroviral Integrase: Dulu dan Sekarang." Ulasan Tahunan Virologi, vol. 2, tidak. 1, September 2015, hlm. 241-264., Doi: 10.1146 / annurev-virology-100114-055043.

Gambar milik:

1.'Potong dan Tempel mekanisme transposisi'Dengan Alana Gyemi, (CC BY-SA 4.0) melalui Commons Wikimedia  
2.'PDB 1wjd EBI'By Jawahar Swaminathan dan staf MSD di European Bioinformatics Institute (Public Domain) melalui Commons Wikimedia