DNA-rekombinaatio on prosessi, jossa geneettisen materiaalin vaihto tapahtuu saman kromosomin eri kromosomien tai eri alueiden välillä. Tätä kutsutaan kromosomienväliseksi rekombinaatioksi ja kromosomaaliseksi rekombinaatioksi vastaavasti. Kromosomienvälinen rekombinaatio voitaisiin määritellä geneettisen rekombinaation tyypiksi, jossa nukleotidisekvenssit vaihdetaan kahden identtisen DNA-molekyylin tai homologisten kromosomien välillä, kun taas kromosomainen rekombinaatio tapahtuu saman kromosomin kahden kytketyn geeniparin välisen risteytymisen vuoksi.. Tämä on avainero kromosomien välisen ja kromosomaalisen rekombinaation välillä.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on kromosomien välinen rekombinaatio?
3. Mikä on kromosomainen rekombinaatio
4. Samankaltaisuudet kromosomaalisen ja kromosomaalisen rekombinaation välillä
5. Vertailu rinnakkain - kromosomien ja kromosomien sisäinen rekombinaatio taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Kromosomienvälinen rekombinaatio johtuu itsenäisestä lajitelmasta. Itsenäinen lajitelma on prosessi, jossa erilaiset geenit eroavat toisistaan itsenäisesti lisääntymissolujen kehityksen aikana. Kromosomienväliseen rekombinaatioon viitataan myös homologinen rekombinaatio. Toisin sanoen kromosomienvälinen rekombinaatio voitaisiin määritellä geneettisen rekombinaation tyypiksi, jossa nukleotidisekvenssit vaihdetaan kahden identtisen DNA-molekyylin tai homologisen kromosomin välillä. Kromosomienvälinen rekombinaatio merkitsee aktiivisesti kaksisäikeisten katkoksien (DSB) tarkkaa korjaamista. DSB: t ovat haitallisia taukoja, jotka tapahtuvat DNA-molekyylin molemmille juosteille.
Kromosomienvälinen rekombinaatio on tärkeä prosessi, joka tapahtuu nisäkäsjärjestelmässä, jossa se tuottaa erilaisia uusia DNA-sekvenssien yhdistelmiä. Tämä uusien sekvenssien kehitys tapahtuu meioosin aikana, jolloin eukaryoottiset organismit tekevät sukusoluista, joihin sisältyy siittiöitä ja munasoluja. Kromosomienvälinen rekombinaatio, joka johtaa riippumattomaan geenimateriaalivalikoimaan, kehittää jälkeläisten geneettisiä variaatioita uusien DNA-yhdistelmien vuoksi. Näiden variaatioiden indusointi kromosomien välisen rekombinaation avulla tarjoaa organismeille riittävän resistenssin mukautuakseen ja selviytyäkseen tietyssä markkinaraossa, ja sillä on myös tärkeä rooli evoluutiossa. Ei vain itsenäiseen lajitteluun, vaan kromosomienvälistä rekombinaatiota voitaisiin käyttää myös horisontaaliseen geeninsiirtoon, jossa geenimateriaalin vaihto tapahtuu eri lajien ja organismien kantojen välillä, joihin kuuluu bakteereja ja viruksia. Kromosomienvälinen rekombinaatio ehdottaa yleistä biologista mekanismia, koska sitä pidetään konservoituneena kaikissa kolmessa elämänmuodossa, mukaan lukien virukset.
Kromosomainen rekombinaatio tunnetaan myös nimellä ei-homologinen rekombinaatio jolla on tärkeä rooli nisäkkäiden biologisissa järjestelmissä. Se johtuu kahden ei-homologisen kromosomin kahden linkitetyn geeniparin välisestä ylittämisestä. Kromosomainen rekombinaatio johtaa erilaisiin lääketieteellisiin tiloihin nisäkkään kehossa. Todettiin, että monien metastaattisten kasvaimien kehitys johtuu kromosomin sisäisen rekombinaation erilaisten kuvioiden kertymisestä. Kromosomainen rekombinaatio on yleisintä DNA: n transfektoinnin aikana nisäkässoluihin. Tämä kromosomaalinen tai ei-homologinen rekombinaatio tapahtuu satunnaisissa genomisissa kohdissa. Mutta vaikka tältä osin on tehty paljon tutkimusta, tutkijat eivät ole kyenneet ymmärtämään täysin kromosomaalisen rekombinaation mekanismia, joka tapahtuu satunnaisissa genomisissa kohdissa.
DNA-sekvenssien, kuten T-solureseptorin uudelleenjärjestely, immunoglobuliinireseptorin uudelleenjärjestely, retrovirusintegraatio, transpositio ja uudelleensiirto helpotetaan ja toteutetaan kromosomaalisella rekombinaatiolla. Joidenkin näiden yhdistelmäilmiöiden aikana tapahtuu ohimenevä kaksisäikeinen katkeaminen (DSB).
Kuvio 01: Nisäkkäiden kaksisäikeisen katkaisun (DSB) korjaus kromosomaalisen yhdistelmän avulla
Samoin kuin kromosomaalinen rekombinaatio, kromosomaalinen rekombinaatio osallistuu aktiivisesti myös DSB: n tarkkaan korjaamiseen. Kromosomaisessa rekombinaatioprosessissa on erityinen mekanismi DSB: n oikaisemiseksi, koska DSB: t voivat tulla tappaviksi, jos niitä ei korjata sopivilla mekanismeilla. Katkeamisfuusion siltasykli (BFBC) on tärkeä korjausreitti, jonka indusoi kromosomaalinen rekombinaatioprosessi somaattisten kromosomaalisten DSB: ien korjaamiseksi. Siksi kromosomaista rekombinaatiota pidetään tärkeänä näkökohtana monien nisäkäsjärjestelmissä tapahtuvien biologisten ilmiöiden yhteydessä.
Kromosomienvälinen vs. kromosomaalinen rekombinaatio | |
Kromosomienvälinen rekombinaatio on eräänlainen geneettinen rekombinaatio, jossa nukleotidisekvenssit vaihdetaan kahden identtisen DNA-molekyylin välillä. | Kromosomainen rekombinaatio johtuu kahden ei-homologisen kromosomin kahden linkitetyn geeniparin ylittämisestä johtuen. |
esiintyminen | |
Kromosomien välinen rekombinaatio tapahtuu eri kromosomien geenien välillä. | Kromosomainen rekombinaatio tapahtuu saman kromosomin geenien välillä. |
synonyymit | |
Homologinen rekombinaatio on synonyymi kromosomaaliselle rekombinaatiolle. | Ei-homologinen rekombinaatio on synonyymi kromosomaaliselle rekombinaatiolle. |
DNA-rekombinaatio on prosessi, jossa geneettisen materiaalin vaihto tapahtuu saman kromosomin erilaisten monien kromosomien tai eri alueiden välillä. Kromosomienvälinen rekombinaatio on eräänlainen geneettinen rekombinaatio, jossa nukleotidisekvenssit vaihdetaan identtisten tai homologisten kromosomien kahden identtisen DNA-molekyylin välillä. Se johtuu riippumattomasta valikoimasta. Sitä voitaisiin käyttää horisontaaliseen geeninsiirtoon, jossa geenimateriaalin vaihto tapahtuu eri lajien ja organismikantojen välillä. Kromosomainen rekombinaatio tunnetaan myös nimellä ei-homologinen rekombinaatio. Se johtuu kahden ei-homologisen kromosomin kahden linkitetyn geeniparin välisestä ylittämisestä. Sekä kromosomien välinen että sisäinen rekombinaatio sisältää aktiivisesti DSB: n tarkan korjaamisen.
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Kromosomien välisen ja kromosomaalisen rekombinaation välinen ero (1)
1.Derbyshire, M. K., et ai. "Ei-homologinen rekombinaatio ihmisen soluissa." Molecular and Cellular Biology, voi. 14, ei. 1, 1994, sivut 156-169., Doi: 10.1128 / mcb.14.1.156.
2.Li, Xuan ja Wolf-Dietrich Heyer. "Homologinen rekombinaatio DNA: n korjaamisessa ja DNA-vaurioiden sietokyky." Cell Research, voi. 18, ei. 1, 2008, sivut 99 - 113., doi: 10.1038 / cr.2008.1
1.'1756-8935-5-4-3-l'By Hannes Lans, Jurgen A Marteijn ja Wim Vermeulen - BioMed Central, (CC BY 2.0) kautta Commons Wikimedia