Apa perbezaan antara akhir yang tidak disertai dan berulang langsung homolog

Apa perbezaan antara akhir yang tidak disertai dan berulang langsung homolog

The Perbezaan Utama Antara Akhir Non Homologous Bergabung dan Ulang Langsung Homologus adalah penyertaan akhir yang tidak homologi adalah laluan yang membaiki rehat dua kali ganda dalam DNA yang tidak memerlukan templat homolog untuk membimbing pembaikan, sementara homologus langsung berulang adalah laluan yang membaik pulih dua helai dalam DNA yang memerlukan template homolog untuk membimbing pembaikan.

Pembaikan DNA adalah proses di mana sel mengenal pasti dan membetulkan kerosakan kepada molekul DNA. Umumnya, aktiviti metabolik biasa dan faktor persekitaran seperti radiasi boleh menyebabkan kerosakan DNA. Faktor -faktor ini boleh menyebabkan puluhan ribu lesi molekul individu setiap sel sehari. DNA double-strand memecahkan laluan pembaikan adalah jalur pembaikan DNA dalam sel biologi. Terdapat dua laluan pembaikan DNA double-strand sebagai akhir yang tidak disertai dan berulang langsung homolog.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa yang tidak disertai oleh nonhomologous  
3. Apa itu berulang langsung homolog
4. Persamaan - Akhir Non Homologous menyertai dan berulang langsung homolog
5. Akhir yang tidak bersuara menyertai vs homologus langsung berulang dalam bentuk jadual
6. Ringkasan -Akhir yang tidak disertai menyertai vs homologus Langsung Repeat

Apa yang tidak disertai oleh nonhomologous?

Akhir yang tidak disertai (NHEJ) adalah laluan yang membaiki pecahan dua kali dalam DNA dan tidak memerlukan templat homolog untuk membimbing pembaikan. Laluan ini ditemui oleh Moore dan Haber pada tahun 1966. Laluan ini biasanya dipandu oleh urutan DNA homolog pendek (microhomologies) yang sering terdapat di overhangs satu terkandas di hujung rehat dua kali. Apabila overhangs serasi, laluan NHEJ membaiki helai berganda dengan tepat. Walau bagaimanapun, apabila overhangs tidak sesuai dengan sempurna, ia membawa kepada pembaikan tidak tepat yang akan menyebabkan kehilangan nukleotida. Laluan NHEJ yang tidak sesuai boleh membawa kepada translocations, fusions telomere, dan ciri -ciri sel tumor.

Rajah 01: Akhir yang tidak disertai menyertai

Laluan NHEJ mempunyai tiga langkah utama: Pengikatan Akhir & Tethering, Pemprosesan Akhir, dan Ligation. Dalam mamalia, protein yang dipanggil MRE11-Rad50-NBS1 (MRN), DNA-PKCS, KU (KU70 & 80) terlibat dalam penyambungan akhir. Langkah pemprosesan akhir melibatkan penyingkiran nukleotida yang tidak sesuai atau rosak dan resynthesis DNA oleh polimerase DNA (pengisian GAP). Pembuangan nukleotida yang tidak sesuai atau rosak dijalankan oleh nukleus seperti Artemis. Polimerase DNA keluarga X Pol λ dan μ dalam mamalia menjalankan pengisian jurang. Pemprosesan akhir tidak perlu jika hujungnya sudah serasi dan mempunyai termini 3'hydorxyl atau 5'phosphate. Selain itu, langkah ligation terakhir dilakukan oleh kompleks ligation IV yang terdiri daripada ligase DNA IV dan cofactornya xrcc4.

Apa itu berulang langsung homolog?

Ulang Langsung Homolog (HDR) adalah laluan yang membaiki pecahan dua kali dalam DNA dengan menggunakan templat homolog untuk membimbing pembaikan. Cara yang paling biasa berulang homolog adalah melalui rekombinasi homolog. Mekanisme HDR hanya mungkin apabila terdapat sekeping DNA homolog dalam nukleus, kebanyakannya dalam fasa G2 dan S kitaran sel.  Laluan biologi HDR bermula dengan fosforilasi protein histon yang dipanggil H2AX di kawasan di mana DNA berehat dua helai berlaku. Ini menarik protein lain ke lokasi yang rosak. Kemudian kompleks MRN mengikat hujung yang rosak dan menghalang rehat kromosom. Kompleks MRN juga terus rosak bersama. Kemudian, hujung DNA diproses sedemikian rupa sehingga sisa-sisa kumpulan kimia yang tidak perlu dikeluarkan, dan overhangs satu helai terbentuk.

Rajah 02: Ulang langsung homolog

Setiap sekeping DNA terkandas tunggal dilindungi oleh protein yang dipanggil RPA, dan fungsinya adalah untuk menyimpan kepingan DNA tunggal yang stabil. Selepas ini, Rad51 menggantikan protein RPA. Selain itu, apabila bekerjasama dengan BRCA2, pasangan Rad51, sekeping DNA pelengkap yang menyerang helai DNA yang patah untuk membentuk templat untuk polimerase DNA. Polimerase DNA diadakan ke DNA oleh protein lain yang dikenali sebagai PCNA. Akhirnya, polimerase mensintesis bahagian yang hilang dari helai patah. Tambahan pula, apabila helai patah disegarkan semula, kedua -dua helai perlu tidak lagi tidak lagi. Model untuk pelbagai cara yang tidak disyorkan dicadangkan. Setelah helai dipisahkan, proses selesai.

Apakah persamaan antara penghujung yang tidak disertai dan berulang langsung homolog?

  • Akhir yang tidak disertai dan berulang langsung homolog adalah dua jalur pembaikan pecah dua kali DNA.
  • Kompleks MRN terlibat dalam kedua -dua laluan.
  • Nukleus terlibat dalam kedua -dua laluan.
  • Polimerase DNA terlibat dalam kedua -dua laluan.
  • Mekanisme ini boleh didapati di kedua -dua prokariot dan juga eukariota.
  • Mereka berdua adalah mekanisme penting untuk kelangsungan hidup sel.

Apakah perbezaan antara akhir yang tidak disertai dan berulang langsung homolog?

Akhir Nonomologi Menyertai adalah laluan yang membaik pulih dua helai dalam DNA yang tidak memerlukan templat homolog untuk membimbing pembaikan, manakala pengulangan langsung homolog adalah laluan yang membaik pulih dua helai dalam DNA menggunakan templat homologus. Oleh itu, ini adalah perbezaan utama antara penghujung yang tidak disertai dan berulang langsung homolog. Tambahan pula, rekombinasi homolog tidak terlibat dalam penyertaan akhir yang tidak disengaja, sementara rekombinasi homolog terlibat dalam pengulangan langsung homolog.

Infographic di bawah ini membentangkan perbezaan antara akhir yang tidak disertai dan berulang langsung homolog dalam bentuk tabular untuk perbandingan sampingan.

Ringkasan -Akhir yang tidak disertai menyertai vs homologus Langsung Repeat

Pembaikan DNA boleh dilakukan oleh mekanisme yang berbeza seperti pembalikan langsung, pembaikan kerosakan helai tunggal, pembaikan pecah dua helai, dan sintesis translesion. Akhir yang tidak diserta. Akhir yang tidak disertai tidak memerlukan templat homolog untuk membimbing laluan pembaikan DNA. Repeat Langsung Homolog adalah laluan yang memerlukan templat homolog untuk membimbing pembaikan DNA. Oleh itu, ini adalah perbezaan utama antara akhir yang tidak disertai dan berulang langsung homolog.

Rujukan:

1. "Akhir yang tidak homolog menyertai."Gambaran Keseluruhan | Topik Sciencedirect.
2. "Homologi yang diarahkan pembaikan."Gambaran Keseluruhan | Topik Sciencedirect.

Ihsan gambar:

1. "Akhir yang tidak homolog yang bergabung dan mikrohomologi yang dimediasi akhir bergabung" oleh Cynth3004 di Wikipedia Inggeris (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Model Pembaikan Break Double-Strand yang bertindak melalui rekombinasi homolog" oleh Camille Gelot, Indiana Magdalou, dan Bernard S. Lopez - https: // doi.org/10.3390/genes6020267 (CC oleh 4.0) melalui Commons Wikimedia