ההבדל העיקרי בין אלמנטים ניתנים להעברה מסוג I ו- Class II הוא שאלמנטים הניתנים להעברה מסוג I הם רטרוטרנספוזונים, בעוד שאלמנטים הניתנים להעברה מסוג II הם טרנספוזונים של DNA.
אלמנט שניתן להפיכה הוא רצף DNA שיכול לשנות את מיקומו בתוך הגנום. לפעמים זה יוצר והופך מוטציות. זה יכול גם לשנות את הזהות הגנטית ואת גודל הגנום של התא. תהליך זה מביא לרוב לשכפול של אותו חומר גנטי. האלמנט הניתן להפיכה התגלה לראשונה על ידי ברברה מקלינטוק, והיא זכתה בפרס נובל על תגליתה ב-1983.ניתן לסווג אלמנטים הניתנים להעברה לשתי מחלקות על סמך מנגנון ההעברה שלהם: אלמנטים הניתנים להעברה מסוג I ו- Class II.
מהם אלמנטים ניתנים להעברה מסוג Class I?
אלמנטים הניתנים להעברה מסוג Class I הם רטרוטרנספוזונים. רטרוטרנספוזון הוא סוג של רכיב גנטי שמעתיק ומדביק את עצמו למיקומים גנומיים שונים על ידי המרת RNA חזרה ל-DNA באמצעות תהליך הנקרא שעתוק הפוך. תהליך זה מזורז על ידי האנזים ה-reverse transcriptase. רטרוטרנספוזון משתמש בדרך כלל בתוצר ביניים לטרנספוזיציה של RNA. אלמנטים הניתנים להעברה מסוג Class I מועתקים בדרך כלל בשני שלבים. ראשית, הם מועתקים מ-DNA ל-RNA. לאחר מכן, ה-RNA המיוצר עובר תעתיק הפוך ל-DNA. מאוחר יותר, ה-DNA המועתק הזה מוחדר בחזרה לגנום במיקום חדש. המאפיינים של רטרוטרנספוזונים דומים מאוד לרטרו-וירוס כגון HIV.
איור 01: Class I אלמנט ניתן להעברה
ניתן לחלק רטרוטרנספוזונים לשלושה סוגים.
- רטרוטרנספוזונים עם חזרות ארוכות (LTR), המקודד לתעתיק לאחור,
- רטרוטרנספוזונים עם אלמנטים גרעיניים ארוכים (LINE) המקודדים ל-Reverse transcriptase אך חסרים LTRs ומתועתקים על ידי RNA polymerase II,
- רטרוטרנספוזונים עם אלמנטים גרעיניים קצרים (SINEs) שאינם מקודדים לתעתיק הפוך ומשועתקים על ידי RNA פולימראז III.
יתר על כן, עקב מנגנון דומה עם רטרוטרנספוזונים, רטרו-וירוס יכול להיחשב גם כאלמנטים הניתנים להעברה.
מהם אלמנטים ניתנים להעברה מסוג Class II?
אלמנטים הניתנים להמרה מסוג II הם טרנספוזונים של DNA.לאלמנטים הניתנים להמרה מסוג II יש מנגנון טרנספוזיציה של חיתוך והדבק שאינו כרוך בתוצר ביניים של RNA. הטרנספוזיציה מזורזת על ידי מספר אנזימי טרנספוזז. אנזימים אלו יכולים להיקשר באופן ספציפי או לא ספציפי ל-DNA. Transposase מבצע חתך מדורג באתר היעד של ה-DNA שמייצר קצוות דביקים. לאחר מכן אלה חתכו את הטרנספוזון של DNA אל אתרי יעד אחרים.
איור 02: אלמנטים ניתנים להעברה מסוג II
בדרך כלל, DNA פולימראז ממלא את הרווחים שנוצרו מקצוות דביקים, ו-DNA ligase סוגר את עמוד השדרה של סוכר-פוספט. יתרה מכך, טרנספוזיציה זו גורמת לשכפול אתר יעד. ניתן לזהות את אתרי ההחדרה של טרנספוזונים של DNA על ידי חזרות קצרות וישירות ואחריהן חזרות הפוכות.אבל לא כל הטרנספוזונים של ה-DNA מציגים מנגנון גזירה והדבקה. לדוגמה, חלק מהטרנספוזונים מראים טרנספוזיציה רפליקטיבית שבה טרנספוזונים משכפלים את עצמם לאתר יעד חדש.
דמיון בין אלמנטים ניתנים להעברה של Class I ו- Class II
- אלמנטים מסוג I ו- Class II שניתנים להפיכה הם אלמנטים גנטיים ניידים או גנים קופצים.
- שניהם יכולים לשנות את מיקומם בגנום.
- הם מורכבים מרצפי DNA.
- הם יסודות גנטיים אנוכיים.
- הם חשובים מאוד בתפקוד הגנומי ובאבולוציה.
הבדל בין Class I ו- Class II אלמנטים ניתנים להעברה
אלמנטים הניתנים להמרה מסוג I הם רטרוטרנספוזונים, בעוד שאלמנטים הניתנים להמרה בכיתה II הם טרנספוזונים של DNA. אז זה ההבדל העיקרי בין אלמנטים הניתנים להעברה מסוג Class I ו- Class II. יתר על כן, אלמנטים הניתנים להעברה מסוג I משתמשים בתוצרי ביניים של RNA במנגנון ההעברה.מצד שני, אלמנטים הניתנים להעברה מסוג II משתמשים בתוצרי ביניים של DNA במנגנון ההמרה.
האינפוגרפיקה הבאה מלקטת את ההבדלים בין רכיבים הניתנים להעברה מסוג Class I ו- Class II בצורה טבלאית להשוואה זה לצד זה.
סיכום – Class I לעומת Class II אלמנטים ניתנים להעברה
אלמנטים הניתנים להעברה ידועים כאלמנטים גנטיים ניידים או גנים קופצים. הם רצפי DNA. אלמנטים הניתנים להעברה מסווגים לשתי מחלקות על סמך מנגנון ההעברה שלהם כרכיבים ניתנים להעברה מסוג I ו- Class II. אלמנטים הניתנים להעברה מסוג I הם רטרוטרנספוזונים, בעוד שאלמנטים הניתנים להעברה מסוג II הם טרנספוזונים של DNA. לפיכך, זהו ההבדל העיקרי בין אלמנטים הניתנים להעברה מסוג Class I ו- Class II.