Η βασική διαφορά μεταξύ του Μοντέλου Holliday και του Μοντέλου Meselson-Radding είναι ότι το μοντέλο Holliday προτείνει το σχηματισμό ενός συμμετρικού ετεροδιπλού ενώ το μοντέλο Meselson-Radding προτείνει το σχηματισμό ενός ασύμμετρου ετεροδιπλού.
Ο ανασυνδυασμός είναι μια διαδικασία όπου θραύσματα DNA θραύονται και ανασυνδυάζονται για να παράγουν γενετικές τροποποιήσεις. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί γενετική ποικιλότητα σε επίπεδο γονιδίων και αντανακλά τις διαφορές στις αλληλουχίες DNA διαφορετικών οργανισμών. Το μοντέλο Holliday και το μοντέλο Meselson-Radding είναι δύο διαφορετικά μοντέλα που προτείνουν κρίσιμα βήματα ανασυνδυασμού.
Τι μοντέλο διακοπών;
Μοντέλο Holliday είναι το μοντέλο που προτείνεται από τον Robin Holliday και το οποίο λαμβάνει υπόψη τον σχηματισμό ετεροδιδύμων και τη μετατροπή γονιδίων κατά τον ανασυνδυασμό. Αυτό το μοντέλο προτείνει τα κρίσιμα βήματα του ανασυνδυασμού, τα οποία περιλαμβάνουν τη σύζευξη ομόλογων διπλών, το σχηματισμό ενός ετεροδιπλού και το σχηματισμό της άρθρωσης ανασυνδυασμού, τη μετανάστευση κλάδου και την ανάλυση.
Εικόνα 01: Junction of Holliday Model
Η διαδικασία του σχηματισμού του μοντέλου Holliday ξεκινά με δύο ομόλογα χρωμοσώματα που σχηματίζουν το διπλό DNA σε ζεύγη με παρόμοιες αλληλουχίες γειτονικές το ένα με το άλλο. Στη συνέχεια, μια ενδονουκλεάση κόβει την αντίστοιχη περιοχή των ομόλογων κλώνων των ζευγαρωμένων διπλών. Στη συνέχεια, τα κομμένα άκρα διαχωρίζονται από τους συμπληρωματικούς κλώνους τους. Εδώ, το σκέλος τόξου εισβάλλει στο άλλο αμφίδρομο. Στη συνέχεια, οι κομμένες περιοχές σφραγίζονται με λιγκάση DNA και καταλήγουν σε ένα σταθερό μόριο άρθρωσης. Η σημασία αυτού του μοντέλου είναι ότι αντιμετωπίζει εξίσου και τα δύο duplex. Επομένως, σχηματίζει ένα συμμετρικό ετεροδιπλό.
Τι είναι το μοντέλο Meselson-Radding;
Το Μοντέλο Meselson-Radding είναι ένα μοντέλο που εξηγεί τον ανασυνδυασμό γονιδίων μέσω ασύμμετρου ετεροδιπλού. Αυτό το μοντέλο αντιλαμβάνεται τον γενικό γενετικό ανασυνδυασμό κατά τη διάρκεια της μείωσης του πρόσφατα αναπαραγόμενου δίκλωνου DNA. Εδώ, η ενδονουκλεάση κόβει ένα σκέλος μιας κόρης διπλής όψης. Το άκρο 5' διασπάται και επιτρέπει τη σύνθεση στο νέο άκρο 3' για να το μετατοπίσει μόνιμα. Στη συνέχεια, το ελεύθερο άκρο 5' μετατοπίζει το ομόλογο που υπάρχει στο άλλο θυγατρικό διπλό. Ακολουθεί εκτομή αυτού του μετατοπισμένου βρόχου και απολίνωση του πρώτου άκρου 5' στο νέο άκρο 3' του δεύτερου αμφίδρομου. Τέλος, η απολίνωση των υπόλοιπων άκρων 3' και 5' συμβαίνει μέσω περιστροφής για την ανταλλαγή των ανέπαφων κλώνων, επιτρέποντας τη μετανάστευση και τον διαχωρισμό των κλάδων.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του μοντέλου Holliday και του μοντέλου Meselson-Radding;
- Το μοντέλο Holliday και το μοντέλο Meselson-Radding εξηγούν τη διαδικασία ανασυνδυασμού.
- Περιλαμβάνουν δραστηριότητα ενδονουκλεάσης και λιγάσης.
- Τόσο το μοντέλο Holliday όσο και το μοντέλο Meselson-Radding περιλαμβάνουν πολλαπλά βήματα.
- Και τα δύο σχηματίζουν ετεροδιπλώματα κατά τη διάρκεια του μηχανισμού.
- Παίζουν σημαντικό ρόλο στον γενετικό ανασυνδυασμό και τη γενετική ποικιλότητα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του μοντέλου Holliday και του μοντέλου Meselson-Radding;
Το Μοντέλο Holliday προτείνει τον σχηματισμό ενός συμμετρικού ετεροδιπλού, ενώ το μοντέλο Meselson-Radding προτείνει το σχηματισμό ενός ασύμμετρου ετεροδιπλού. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ του μοντέλου Holliday και του μοντέλου Meselson-Radding. Το μοντέλο Holliday προτάθηκε από τον Robin Holliday, ενώ ο Meselson και ο Radding πρότειναν το μοντέλο Meselson-Radding. Επιπλέον, η δομή chi υπάρχει στο μοντέλο Holliday, ενώ απουσιάζει στο μοντέλο Meselson-Radding.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ του μοντέλου Holliday και του μοντέλου Meselson-Radding σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Holliday Model vs Meselson-Radding Model
Το μοντέλο Holliday και το μοντέλο Meselson-Radding προτείνουν στρατηγικές σχηματισμού ετεροδιπλών κατά τον ανασυνδυασμό. Το μοντέλο Holliday είναι το μοντέλο που προτάθηκε από τον Robin Holliday και το οποίο εξηγεί τον συμμετρικό σχηματισμό ετεροδιπλών και τη γονιδιακή μετατροπή κατά τη διάρκεια του ανασυνδυασμού. Το μοντέλο Meselson-Radding αντιλαμβάνεται τον γενικό γενετικό ανασυνδυασμό κατά τη διάρκεια της μείωσης του πρόσφατα αναπαραγόμενου δίκλωνου DNA. Και τα δύο μοντέλα παίζουν σημαντικό ρόλο στον ανασυνδυασμό και τη γενετική ποικιλότητα. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ του Μοντέλου Holliday και του Μοντέλου Meselson-Radding.
