Apakah perbezaan antara penggabungan homolog dan penggabungan bukan homolog

Apakah perbezaan antara penggabungan homolog dan penggabungan bukan homolog

The Perbezaan utama antara penggabungan homolog dan penggabungan bukan homolog Adakah rekombinasi homolog berlaku melalui pencerobohan helai untuk menghasilkan kromosom rekombinan, sementara rekombinasi bukan homolog berlaku melalui pemprosesan akhir untuk menutup rehat dua hala.

Rekombinasi adalah proses penting untuk evolusi dan kepelbagaian genomik. Proses yang rosak DNA diperbaiki adalah mekanisme penggabungan genetik. Rekombinasi homolog terdiri daripada satu siri laluan yang saling berkaitan yang membantu membaiki rehat DNA dua stranded dan silang silang antara. Rekombinasi bukan homolog adalah laluan yang juga dikaitkan dengan pembaikan double-strand DNA, terutamanya dalam eukariota yang lebih tinggi.

Kandungan

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

Apa itu rekombinasi homolog?

Rekombinasi homolog adalah sejenis penggabungan genetik yang berlaku semasa meiosis. Kromosom yang berpasangan dari ibu bapa lelaki dan perempuan menyelaraskan semasa penggabungan homolog sehingga urutan DNA yang serupa dari kromosom berpasangan menyeberang antara satu sama lain. Ini dikenali sebagai pencerobohan helai. Crossovers seperti itu mengakibatkan pengaliran bahan genetik, menyebabkan variasi genetik di kalangan anak -anak. Rekombinasi homolog terutamanya digunakan untuk membaiki rehat berbahaya yang berlaku dalam DNA melalui proses yang disebut pembaikan rekombinasi homologus. Pembaikan DNA sedemikian cenderung mengakibatkan produk bukan silang, memulihkan molekul DNA yang rosak seperti sebelum rehat dua kali.

Rajah 01: Penggabungan homolog

Rekombinasi homolog digunakan semasa pemindahan gen mendatar untuk menukar bahan genetik antara pelbagai jenis bakteria dan virus. Rekombinasi homolog dipelihara di antara semua domain serta virus DNA dan RNA. Oleh itu, rekombinasi homolog adalah hampir mekanisme biologi sejagat. Ini sangat dikaitkan dengan peningkatan kerentanan terhadap kanser, penargetan gen, dan terapi gen. Ia penting dalam pembahagian sel dalam eukariota. Pembaikan rekombinasi homologus kerosakan DNA yang disebabkan oleh radiasi mengion atau merosakkan bahan kimia. Sebagai tambahan kepada pembaikan DNA, ia juga membantu menghasilkan kepelbagaian genetik melalui pembahagian sel meiotik untuk menjadi sel gamete khusus.

Apa itu penggabungan bukan homolog?

Rekombinasi bukan homolog adalah laluan yang membaiki rehat dua kali ganda DNA. Ia dirujuk sebagai bukan homolog sejak rehat berakhir secara langsung tanpa memerlukan templat homolog. Laluan ini biasanya dipandu oleh urutan DNA pendek yang disebut mikrohomologi. Ini wujud dalam overhangs satu-stranded di hujung DNA berehat dua kali ganda.

Rajah 02: Penggabungan bukan homolog

Rekombinasi yang tidak homolog membaiki rehat dengan tepat apabila overhangs ini sesuai dengan sempurna. Rekombinasi bukan homolog yang tidak sesuai membawa kepada pemindahan dan gabungan telomere dalam sel-sel tumor. Laluan rekombinasi yang tidak homolog wujud dalam hampir semua sistem biologi dan merupakan laluan pembaikan pemecahan dua kali ganda yang utama di mamalia. Semasa pengaktifan jalur ini, rehat dua helai dibaiki dengan laluan yang lebih rawan ralat. Pembaikan melalui laluan ini membawa kepada penghapusan urutan DNA antara mikrohomologi. Archaea dan Bakteria kekurangan laluan bukan homolog. Sebaliknya, eukariota menggunakan beberapa protein semasa laluan rekombinasi bukan homolog. Ini berlaku dalam langkah -langkah seperti mengikat akhir dan penambatan, pemprosesan akhir, dan ligation.

Apakah persamaan antara homolog recombination dan penggabungan bukan homolog?

  • Rekombinasi homolog dan bukan homolog adalah laluan rekombinan genetik.
  • Kedua-duanya membaiki pecahan dua helai dalam DNA.
  • Rekombinasi berlaku antara helai DNA semasa kedua -dua proses.
  • Selain itu, mereka terutamanya berlaku di eukariot.
  • Mereka penting dalam penargetan gen dan terapi gen.

Apakah perbezaan antara homolog recombination dan penggabungan bukan homolog?

Rekombinasi homolog berlaku melalui pencerobohan helai untuk menghasilkan kromosom rekombinan, sementara rekombinasi bukan homolog berlaku melalui pemprosesan akhir untuk menutup rehat dua kali. Oleh itu, ini adalah perbezaan utama antara penggabungan homolog dan penggabungan bukan homolog. Juga, rekombinasi homolog berlaku di antara helai DNA yang panjang sementara rekombinasi bukan homolog dipandu oleh urutan DNA pendek. Selain itu, rekombinasi homolog berlaku dalam eukariota, bakteria, dan virus manakala rekombinasi bukan homolog berlaku terutamanya dalam eukariota.

Infographic di bawah membentangkan perbezaan antara penggabungan homolog dan penggabungan bukan homolog dalam bentuk tabular untuk perbandingan sampingan.

Ringkasan -Homolog vs Recombination Non -Homologous

Rekombinasi homolog adalah sejenis penggabungan genetik yang berlaku semasa meiosis dengan keperluan untuk templat. Sementara itu, rekombinasi bukan homolog adalah laluan yang membaiki rehat dua kali ganda DNA. Ia dirujuk sebagai bukan homolog sejak rehat berakhir secara langsung tanpa memerlukan templat homolog. Selain itu, penggabungan homolog berlaku melalui pencerobohan helai untuk menghasilkan kromosom rekombinan. Sedangkan, penggabungan bukan homolog berlaku melalui pemprosesan akhir untuk menutup rehat dua kali. Selain itu, rekombinasi homolog berlaku antara helai DNA yang panjang dan eukariot, bakteria, dan virus. Tetapi, rekombinasi bukan homolog dipandu oleh urutan DNA pendek dan berlaku terutamanya dalam eukariot. Oleh itu, ini meringkaskan perbezaan antara penggabungan homolog dan penggabungan bukan homolog.

Rujukan:

1. "Rekombinasi homolog."Genom.gov.
2. "Akhir yang tidak homolog menyertai."Gambaran Keseluruhan | Topik Sciencedirect.

Ihsan gambar:

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