Η βασική διαφορά μεταξύ σύνθετων τρανσποζονίων και στοιχείων IS είναι ότι τα σύνθετα τρανσποζόνια είναι ένας τύπος τρανσποζονίων που φέρουν βοηθητικά γονίδια, όπως γονίδια ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά, ενώ τα στοιχεία IS (ή στοιχεία αλληλουχίας εισαγωγής) είναι μετατιθέμενα στοιχεία που φέρουν μόνο γονίδια που transposase κώδικα που καταλύει τη δραστηριότητα μεταφοράς.
Ένα τρανσποζόνιο είναι ένα θραύσμα DNA που μπορεί να αλλάξει τη θέση του μέσα στο βακτηριακό γονιδίωμα. Επομένως, είναι κινητές αλληλουχίες DNA. Μετακινούνται σε νέες θέσεις του γονιδιώματος, κάνοντας αλλαγές στην αλληλουχία του βακτηριακού γονιδιώματος, προκαλώντας σημαντικές αλλαγές στη γενετική πληροφορία. Τα τρανσποζόνια είναι επίσης γνωστά ως γονίδια που πηδούν καθώς μπορούν να εμποδίσουν τη μεταγραφή των γονιδίων και να αναδιατάξουν το γενετικό υλικό του βακτηρίου. Επιπλέον, είναι υπεύθυνα για τη μετακίνηση της αντοχής στα φάρμακα, των γονιδίων αντίστασης στα αντιβιοτικά μεταξύ των πλασμιδίων και των χρωμοσωμάτων. Τα σύνθετα τρανσποζόνια και τα στοιχεία IS είναι δύο τύποι κινητών γενετικών στοιχείων που βρίσκονται στα βακτήρια. Και οι δύο μπορούν να μετακινηθούν από τη μια θέση στην άλλη στο γονιδίωμα.
Τι είναι τα σύνθετα τρανσποζόνια;
Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο είναι ένα τμήμα DNA που πλαισιώνεται από δύο αντίγραφα παρόμοιων στοιχείων αλληλουχίας εισαγωγής. Υπάρχει μια κεντρική περιοχή κωδικοποίησης πρωτεΐνης στο σύνθετο τρανσποζόνιο. Τα γονίδια είναι συχνά γονίδια ανθεκτικά στα αντιβιοτικά. Μπορούν επίσης να περιέχουν καταβολικά γονίδια. Επιπλέον, το σύνθετο τρανσποζόνιο αποτελείται από δύο ανεστραμμένες επαναλήψεις. Όλο το μήκος του σύνθετου τρανσποζονίου κινείται ως μία πλήρης μονάδα.
Εικόνα 01: Σύνθετο τρανσποζόνιο
Το Tn10 είναι ένα σύνθετο τρανσποζόνιο. Αποτελείται από μια κεντρική κωδικεύουσα περιοχή 6,5 kb (γονίδιο ανθεκτικό στην τετρακυκλίνη) και 1,4 kb ανεστραμμένα στοιχεία αλληλουχίας εισαγωγής σε κάθε άκρο. Τα στοιχεία IS τροφοδοτούν την μεταθέτηση. Η τρανσποζάση είναι ένα ένζυμο που καταλύει την κίνηση του τρανσποζονίου. Τα σύνθετα τρανσποζόνια μπορούν να ενισχυθούν, σχεδιάζοντας εκκινητές για στοιχεία IS.
Τι είναι τα στοιχεία;
Τα στοιχεία αλληλουχίας εισαγωγής ή τα στοιχεία IS είναι ένας τύπος κινητού γενετικού στοιχείου. Είναι μια απλή μορφή τρανσποζονίων. Φέρουν μόνο τα γονίδια που κωδικοποιούν τα ένζυμα τρανσποζάσης. Τα ένζυμα τρανσποζάσης καταλύουν τη μεταφορά των τρανσποζονίων. Δομικά, η ακολουθία κωδικοποίησης των στοιχείων IS πλαισιώνεται από δύο ανεστραμμένες επαναλήψεις. Για παράδειγμα, το στοιχείο IS που ονομάζεται IS911 πλαισιώνεται από δύο ανεστραμμένα επαναλαμβανόμενα άκρα 36bp.
Τα στοιχεία IS είναι τα πιο άφθονα αυτόνομα μετατιθέμενα στοιχεία στο βακτηριακό γονιδίωμα. Ως εκ τούτου, είναι εξαιρετικά σημαντικά για την οργάνωση και την εξέλιξη του προκαρυωτικού γονιδιώματος. Επιπλέον, τα στοιχεία IS εμφανίζονται ως μέρη σύνθετων τρανσποζονίων. Γενικά, δύο στοιχεία IS βρίσκονται πλευρικά της κωδικοποιητικής ακολουθίας του σύνθετου τρανσποζονίου. Ωστόσο, τα μεταθετά μονάδας δεν φέρουν πλευρικά στοιχεία IS.
Δεδομένου ότι τα στοιχεία IS μπορούν να κινηθούν μέσα στο γονιδίωμα, μπορούν να διακόψουν την κωδικοποιητική αλληλουχία άλλων γονιδίων και να αδρανοποιήσουν τα γονίδια εμποδίζοντας την έκφραση.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ σύνθετων τρανσποζονίων και στοιχείων IS;
- Τόσο τα σύνθετα τρανσποζόνια όσο και τα στοιχεία IS μπορούν να αλλάξουν τη θέση στο βακτηριακό γονιδίωμα.
- Η περιοχή κωδικοποίησης και στα δύο τρανσποζόνια συνήθως πλαισιώνεται από ανεστραμμένες επαναλήψεις.
- Ένα σύνθετο τρανσποζόνιο πλαισιώνεται από δύο ξεχωριστά στοιχεία IS.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ σύνθετων τρανσποζονίων και στοιχείων IS;
Τα σύνθετα τρανσποζόνια είναι κινητά γενετικά στοιχεία που αποτελούνται από δύο αλληλουχίες εισαγωγής (ISs) που συχνά πλευρίζουν ένα ή περισσότερα γονίδια ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά. Από την άλλη πλευρά, τα στοιχεία IS είναι ένας τύπος απλού μετατιθέμενου στοιχείου που περιέχει γονίδια που κωδικοποιούν το ένζυμο τρανσποζάσης για να καταλύουν τη μεταφορά. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ των σύνθετων τρανσποζονίων και των στοιχείων IS.
Ακολουθεί μια λίστα διαφορών μεταξύ σύνθετων τρανσποζονίων και στοιχείων IS σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Σύνθετα μεταθετικά έναντι Στοιχείων IS
Ένα βακτηριακό γονιδίωμα έχει γενετικά στοιχεία που είναι κινητά. Τα σύνθετα τρανσποζόνια και τα στοιχεία IS είναι δύο τύποι κινητών γενετικών στοιχείων. Τα σύνθετα τρανσποζόνια φέρουν γονίδια ανθεκτικά στα αντιβιοτικά και πλευρικά στοιχεία IS. Τα στοιχεία IS φέρουν τον γενετικό κώδικα για την παραγωγή τρανσποζάσης που καταλύει την κίνηση των τρανσποζονίων. Επομένως, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ σύνθετων τρανσποζονίων και στοιχείων IS.