Der Hauptunterschied zwischen LTR- und Nicht-LTR-Retrotransposons besteht darin, dass LTR-Retrotransposons eine Art von Retrotransposons sind, die lange terminale Wiederholungen in ihrer Struktur haben, während Nicht-LTR-Retrotransposons eine Art von Retrotransposons sind, die keine langen terminalen Wiederholungen haben in ihrer Struktur.
Retrotransposons (transponierbare Elemente der Klasse I oder Transposons über RNA-Zwischenprodukte) sind eine Art genetische Komponente, die sich selbst kopieren und an verschiedenen Stellen im Genom einfügen kann. Sie führen dies durch, indem sie RNA durch einen Prozess namens reverse Transkription unter Verwendung eines RNA-Transpositions-Zwischenprodukts wieder in DNA umwandeln. Es gibt zwei Haupttypen von Retrotransposons als LTR- und Nicht-LTR-Retrotransposons
Was sind LTR-Retrotransposons?
LTR-Retrotransposons sind eine Art von Retrotransposons, die lange terminale Wiederholungen in ihrer Struktur haben. An jedem Ende eines LTR-Retrotransposons befinden sich lange Stränge repetitiver DNA. Diese werden als lange terminale Wiederholungen (LTR) bezeichnet. Jeder LTR ist einige hundert Basenpaare lang. LTR-Retrotransposons sind normalerweise über 5 Kilobasen lang. Darüber hinaus gibt es zwischen den langen terminalen Wiederholungen Gene, die äquivalent zu den Retrovirus-Genen gag und pol transkribiert werden können. Diese Gene überlappen sich, sodass sie für eine Protease kodieren, die normalerweise das resultierende Transkript zu funktionellen Genprodukten verarbeitet.
Abbildung 01: LTR-Retrotransposons
Gag-Gen von Retrotransposons erzeugt ein Produkt, das sich mit Transkripten anderer Retrotransposons verbindet, um virusähnliche Partikel zu bilden. Das Pol-Gen stellt Produkte her, die Enzyme wie reverse Transkriptase, Integrase und Ribonuklease-H-Domänen enth alten. Das Reverse-Transkriptase-Enzym führt die reverse Transkription von Retrotransposon-DNA durch. Integrase-Enzym integriert Retrotransposon-DNA in eukaryontische Genom-DNA. Ribonuklease-H-Domänen sind hilfreich bei der Sp altung von Phosphodiesterbindungen zwischen RNA-Zwischenprodukten. LTR-Retrotransposons codieren auch Transkripte mit tRNA-Bindungsstellen, so dass sie recht leicht einer reversen Transkription unterzogen werden können. Da das Retrotransposon außerdem eukaryotische Genominformationen enthält, kann es Kopien von sich selbst an anderen genomischen Orten innerhalb einer eukaryotischen Zelle einfügen.
Was sind Nicht-LTR-Retrotransposons?
Nicht-LTR-Retrotransposons sind eine Art von Retrotransposons, die keine langen terminalen Wiederholungen in ihrer Struktur haben. Wie LTR-Retrotransposons enth alten auch Nicht-LTR-Retrotransposons Gene für reverse Transkriptase, RNA-Bindungsprotein, Nuklease und manchmal Ribonuklease-H-Domänen. Aber ihnen fehlen die langen abschließenden Wiederholungen; stattdessen haben sie kurze Wiederholungen, die eine umgekehrte Reihenfolge von Basen nebeneinander aufweisen können. Die RNA-bindenden Proteine binden an das RNA-Transpositionsintermediat und Nukleasen brechen Phosphodiesterbindungen zwischen Nukleotiden in Nukleinsäuren auf.
Abbildung 02: LTR- und Nicht-LTR-Retrotransposons
Obwohl sie Retrotransposons sind, können sie nicht wie LTR-Retrotransposons eine reverse Transkription über ein RNA-Zwischenprodukt durchführen. Dies liegt daran, dass Nicht-LTR-Retrotransposons keine Sequenzen enth alten, die tRNA binden. Daher wirkt ein Nicht-LTR-Retrotransposon, das in mRNA transkribiert und in Proteine übersetzt wird, als reverse Transkriptase. Reverse Transkriptase erstellt eine DNA-Kopie der RNA des Nicht-LTR-Retrotransposons, die an einer neuen Stelle in das Genom integriert werden kann. Darüber hinaus fallen Nicht-LTR-Retrotransposons in zwei Typen: LINEs (lange eingestreute Kernelemente) und SINEs (kurze eingestreute Kernelemente).
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen LTR- und Nicht-LTR-Retrotransposons?
- LTR- und Nicht-LTR-Retrotransposons sind die zwei Haupttypen von Retrotransposons.
- Beide Typen enth alten Gene für Enzyme wie reverse Transkriptase, RNA-Bindungsprotein, Nuklease und Ribonuklease-H-Domänen.
- Sie sind im menschlichen Genom zu finden.
- Beide Arten sind evolutionär wichtig.
Was ist der Unterschied zwischen LTR- und Nicht-LTR-Retrotransposons?
LTR-Retrotransposons haben lange terminale Wiederholungen in ihrer Struktur, während Nicht-LTR-Retrotransposons keine langen terminalen Wiederholungen in ihrer Struktur haben. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen LTR- und Nicht-LTR-Retrotransposons. Darüber hinaus haben LTR-Retrotransposons lange direkte Wiederholungen, die nur eine Sequenz von Basen sind, die sich selbst wiederholen. Andererseits haben Nicht-LTR-Retrotransposons kurze Wiederholungen, die eine umgekehrte Anordnung von Basen nebeneinander aufweisen können.
Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen LTR- und Nicht-LTR-Retrotransposons in tabellarischer Form zum direkten Vergleich.
Zusammenfassung – LTR vs. Nicht-LTR-Retrotransposons
LTR- und Nicht-LTR-Retrotransposons sind die zwei Haupttypen von Retrotransposons. LTR-Retrotransposons haben lange terminale Wiederholungen in ihrer Struktur, während Nicht-LTR-Retrotransposons keine langen terminalen Wiederholungen in ihrer Struktur haben. Das ist also der Hauptunterschied zwischen LTR- und Nicht-LTR-Retrotransposons.
