Der Hauptunterschied zwischen der replikativen Transposition und der Transposition durch Ausschneiden und Einfügen besteht darin, dass bei der replikativen Transposition das Transposon an eine neue Position kopiert wird, während bei der Transposition durch Ausschneiden und Einfügen das Transposon an eine neue Position verschoben wird.
Transponierbare Elemente oder springende Gene sind DNA-Sequenzen, die ihre Position innerhalb des Genoms verändern können. Dies wird als Transposition bezeichnet. Die Transposition kann manchmal Mutationen erzeugen oder umkehren und die genetische Identität und Genomgröße der Zelle verändern. Die Transposition wurde 1983 von Barbara McClintock entdeckt. Die Transposition kann durch zwei Techniken wie Duplizieren und Ausschneiden und Einfügen erfolgen.
Was ist replikative Transposition?
Replikative Transposition ist eine Art von Transpositionsmechanismus, der die Transposon-Exzision von der ursprünglichen Position zu einer anderen durch replizierte oder duplizierte Technik unterstützt. Dieser Mechanismus wurde erstmals 1979 von James A. Shapiro entdeckt. Bei diesem Mechanismus wird das transponierbare Element während der Transpositionsreaktion dupliziert, sodass die transponierende Entität eine Kopie des ursprünglichen Elements ist. Darüber hinaus bilden die Donor- und Rezeptor-DNA-Sequenzen in diesem Mechanismus eine charakteristische intermediäre „Theta“-Konfiguration, die als Shapiro-Intermediat (Cointegrat) bezeichnet wird. Die replikative Transposition ist ein charakteristisches Retrotransposon. Dieser Mechanismus tritt normalerweise bei Transposons der Klasse I auf.
Abbildung 01: Replikative Transposition
Ein gutes Beispiel einer replikativen Transposition kann in E. coli TN3-Transposon beobachtet werden. Das TN3-Transposon kann sich durch replizierte oder duplizierte Technik vom ursprünglichen Plasmid zu einem anderen Zielplasmid bewegen. Dieses gesamte Ereignis wird durch zwei wichtige Enzyme namens Transposase und Resolvase vermittelt. Darüber hinaus kann eine replikative Transposition sowohl in DNA-Transposons als auch in Retroposons beobachtet werden. Das am besten untersuchte transponierbare bakterielle Virus ist der Bakteriophage Mu.
Was ist Transposition ausschneiden und einfügen?
Cut-and-Paste-Transposition ist eine Art Transpositionsmechanismus, der die Transposon-Exzision von der ursprünglichen Position zu einer anderen durch die Cut-and-Paste-Technik unterstützt. Dieser Mechanismus wird auch als konservatives Transpositionsmodell bezeichnet. Bei dieser nicht-replikativen Transposition erfolgt die Exzision und Integration eines Transposons von einer genomischen Stelle zu einer anderen, ohne dass eine Kopie zurückbleibt.
Abbildung 02: Transposition ausschneiden und einfügen
Bei diesem Mechanismus bindet das Transposase-Enzym zuerst an die terminalen Wiederholungen, die normalerweise an beiden Enden der Transposons vorhanden sind, und bildet dann eine Struktur, die als synaptischer Komplex (Transpososom) bezeichnet wird. Der synaptische Komplex sp altet das Transposon von seiner ursprünglichen genomischen Stelle ab und integriert es an der neuen Zielstelle. Danach gehen Transposasen von beiden Enden des Transposons aus. Sobald das Transposase-Enzym das Transposon verlässt, werden die Lücken durch das Wirts-Polymerase-Enzym gefüllt. Dies ermöglicht das vollständige Verbinden des Transposons mit der neuen genomischen Stelle. Dieser Mechanismus tritt normalerweise bei Transposons der Klasse II auf. Darüber hinaus sind bakterielle TN5-Transposons ein bekanntes Beispiel, das einen konservativen oder Cut-and-Paste-Transpositionsmechanismus zeigt.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen der replikativen Transposition und der Transposition zum Ausschneiden und Einfügen?
- Replikative Transposition und Transposition zum Ausschneiden und Einfügen sind zwei Arten von Transpositionsmechanismen.
- Bei beiden Mechanismen bewegen sich die transponierbaren Elemente von einer genomischen Stelle zu einer anderen neuen genomischen Stelle.
- Beide Mechanismen können Mutationen erzeugen oder umkehren und die genetische Identität der Zelle verändern.
- Bakterielle Transposons zeigen beide Mechanismen.
- Das sind extrem wichtige Ereignisse für die Evolution.
Was ist der Unterschied zwischen replikativer Transposition und Transposition ausschneiden und einfügen?
Replikative Transposition ist eine Art Transpositionsmechanismus, bei dem das Transposon an eine neue Position kopiert wird, während die Transposition durch Ausschneiden und Einfügen eine Art Transpositionsmechanismus ist, bei dem das Transposon an eine neue Position verschoben wird. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen der replikativen Transposition und der Cut-and-Paste-Transposition. Darüber hinaus erfolgt die replikative Transposition normalerweise in Klasse-I-Transposons, während die Cut-and-Paste-Transposition normalerweise in Klasse-II-Transposons auftritt.
Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen der replikativen Transposition und der Transposition durch Ausschneiden und Einfügen in tabellarischer Form für einen direkten Vergleich.
Zusammenfassung – Replikative Transposition vs. Transposition ausschneiden und einfügen
Replikative Transposition und Cut-and-Paste-Transposition sind zwei Arten von Transpositionsmechanismen. Die replikative Transposition ist eine Art Transpositionsmechanismus, bei dem das Transposon an eine neue Position kopiert wird, während die Transposition durch Ausschneiden und Einfügen eine Art Transpositionsmechanismus ist, bei dem das Transposon an eine neue Position verschoben wird. Dies fasst also den Unterschied zwischen replikativer Transposition und Transposition aus Ausschneiden und Einfügen zusammen.
