Perbezaan antara penggabungan homolog dan penggabungan khusus tapak

Perbezaan utama antara penggabungan homolog dan penggabungan semula khusus tapak adalah bahawa dalam penggabungan homolog, bahan genetik ditukar antara dua molekul yang sama dengan asid nukleat dua stranded atau tunggal seperti DNA atau RNA, sedangkan dalam rekombinasi khusus tapak, DNA Pertukaran berlaku antara segmen DNA yang mempunyai sekurang -kurangnya tahap homologi urutan tertentu tetapi tidak ada homologi yang luas.

Rekombinasi adalah proses di mana kepingan DNA rosak dan dikombinasikan untuk menghasilkan kombinasi baru alel. Proses ini mewujudkan kepelbagaian genetik di kalangan organisma yang berbeza. Ia juga dipanggil rombakan genetik. Ia ditakrifkan sebagai proses di mana pertukaran bahan genetik antara organisma yang berlainan berlaku untuk menghasilkan anak -anak dengan kombinasi baru alel yang berbeza dari yang terdapat di ibu bapa. Rekombinasi homolog dan penggabungan khusus tapak adalah dua jenis mekanisme rekombinasi.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu rekombinasi homolog
3. Apakah rekombinasi khusus tapak
4. Persamaan - Rekombinasi khusus homolog dan tapak
5. Rekombinasi homolog vs rekombinasi khusus tapak dalam bentuk jadual
6. Ringkasan Perbandingan

Apa itu rekombinasi homolog?

Rekombinasi homolog adalah sejenis rekombinasi genetik di mana bahan genetik ditukar antara dua molekul yang sama (identik) asid nukleik dua terkandas atau tunggal (DNA atau RNA). Ia digunakan secara meluas oleh sel-sel untuk membaiki rehat berbahaya yang berlaku di kedua-dua helai DNA, yang dikenali sebagai rehat dua helai (DSB). Proses ini dipanggil Pembaikan rekombinasi homolog (HRR). Juga, rekombinasi homolog dalam eukariota menghasilkan kombinasi baru urutan DNA semasa meiosis. Meiosis adalah proses di mana eukariot membuat gamet seperti sperma dan sel telur.

Rajah 01: Penggabungan homolog

Mekanisme rekombinasi homolog

Semasa meiosis, kromosom berpasangan dari lelaki dan ibu bapa wanita sejajar supaya urutan DNA yang serupa dari kromosom berpasangan mempunyai peluang untuk menyeberang satu sama lain. Ini menyeberangi hasil dalam pengaliran bahan genetik. Rekombinasi homolog berlaku dengan bantuan protein seperti PRDM9, SPO11, DMC1, ZCWPW1, RPA, DNA2, BLM, CTIP, BRCA1, BRCA2, dll. Kombinasi baru DNA atau alel ini menghasilkan variasi genetik dalam keturunan. Ia membolehkan penduduk menyesuaikan diri semasa evolusi.

Penggabungan homolog juga digunakan oleh bakteria dan virus. Ini dipanggil "pemindahan gen mendatar", proses yang menukar bahan genetik antara strain dan spesies bakteria dan virus yang berbeza.

Apakah rekombinasi khusus tapak?

Rekombinasi khusus tapak adalah sejenis penggabungan genetik di mana pertukaran helai DNA berlaku antara segmen DNA yang mempunyai sekurang-kurangnya tahap homologi urutan tertentu tetapi tidak ada homologi yang luas. Ia berlaku dalam replikasi genom bakteria, patogenesis pembezaan, dan pergerakan elemen genetik mudah alih.

Mekanisme rekombinasi khusus tapak

Enzim yang dikenali sebagai rekombinasis khusus tapak (SSR) terlibat dalam proses ini. Mereka mengenali dan mengikat urutan DNA pendek dan spesifik. Kemudian mereka mengekang tulang belakang DNA dan bertukar dua helai DNA yang terlibat. Akhirnya, enzim-enzim ini menyertai semula helai DNA.

Rajah 02: Rekombinasi khusus tapak

Dalam kebanyakan kes, kehadiran enzim rekombinase dan tapak rekombinasi mencukupi untuk proses ini. Tetapi dalam beberapa kes, beberapa protein aksesori atau tapak aksesori diperlukan. Sistem rekombinasi khusus tapak sangat spesifik, pantas, dan cekap. Oleh itu, mereka adalah alat yang berpotensi untuk kejuruteraan genetik.

Apakah persamaan antara penggabungan homolog dan penggabungan khusus tapak?

• Mereka adalah jenis mekanisme rekombinasi.
• Mereka meningkatkan variasi genetik di kalangan organisma yang berbeza.
• Kedua -dua proses berlaku antara DNA.
• Mereka menggunakan protein tertentu untuk mekanisme rekombinasi.
• Kedua -duanya berlaku di prokariot dan juga dalam eukariota.

Apakah perbezaan antara penggabungan homolog dan penggabungan khusus tapak?

Rekombinasi homolog adalah sejenis rekombinasi genetik di mana bahan genetik ditukar antara dua molekul yang sama asid nukleik dua terkandas atau tunggal seperti DNA atau RNA. Sebaliknya, rekombinasi khusus tapak adalah sejenis penggabungan genetik di mana pertukaran helai DNA berlaku antara segmen DNA yang mempunyai sekurang-kurangnya tahap homologi urutan tertentu tetapi tidak ada homologi yang luas. Jadi, ini adalah perbezaan utama antara penggabungan homolog dan penggabungan khusus tapak. Selain itu, rekombinasi homolog berlaku antara helai DNA yang panjang. Sebaliknya, rekombinasi khusus tapak berlaku antara urutan DNA pendek. Oleh itu, ini adalah satu lagi perbezaan yang signifikan antara penggabungan homolog dan rekombinasi khusus tapak.

Berikut adalah senarai perbezaan antara penggabungan homolog dan penggabungan khusus tapak dalam bentuk jadual.

Ringkasan Perbandingan -Rekombinasi khusus Homolog Vs

Rekombinasi genetik melibatkan pertukaran bahan genetik sama ada di antara pelbagai kromosom atau di antara kawasan yang berbeza dari kromosom yang sama. Rekombinasi homolog dan penggabungan khusus tapak adalah dua jenis mekanisme rekombinasi. Rekombinasi homolog berlaku antara DNA dengan homologi urutan yang luas. Rekombinasi khusus tapak berlaku antara DNA tanpa homologi yang luas. Oleh itu, ini meringkaskan perbezaan antara penggabungan homolog dan rekombinasi khusus tapak.

Rujukan:

1. Heyer, Wolf-Dietrich, et al. "Peraturan penggabungan homolog dalam eukariot."Kajian Tahunan Genetik, u.S. Perpustakaan Negara Perubatan, 2010, boleh didapati di sini.
2. "Penggabungan khusus tapak."Rekombinasi khusus tapak - Gambaran Keseluruhan | Topik Sciencedirect, tersedia di sini.

Ihsan gambar:

1. "HR dalam meiosis" oleh EMW - Kerja Sendiri (CC BY -SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Surot" oleh Juergen Bode - Kerja Sendiri (CC BY -SA 3.0) melalui Commons Wikimedia