Diferencia entre transposasas bacterianas e integras retrovirales

Diferencia clave: bacteriano Transposasas vs Integrases retrovirales
 

El material genético transportable ha evolucionado con dos estrategias principales para pasar de una región a la siguiente región de los genomas dentro y entre los genomas. Un método es desplazarse a través de una molécula de ARN antes de la formación de una molécula de ADN, mientras que la otra vía involucra intermedios de ADN. Las transposasas e integrases virales son ejemplos de dicho material genético transponible. Las transposasas bacterianas se unen al final de los transposones y facilitan la catálisis del movimiento del transposón a otra parte del genoma a través de diversos mecanismos. Las integrasas retrovirales son enzimas que ayudan en la integración del material genético del retrovirus como el VIH en el material genético (ADN) de la célula huésped que infecta. Este es el diferencia clave Entre transposasas bacterianas e integras retrovirales.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué son las transposasas bacterianas?
3. ¿Qué son las integrases retrovirales?
4. Similitudes entre transposasas bacterianas e integras retrovirales
5. Comparación lado a lado: transposasas bacterianas frente a integras retrovirales en forma tabular
6. Resumen

¿Qué son las transposasas bacterianas??

La transposasa se puede definir como una enzima unida al final de los transposones que facilitan la catálisis del movimiento del transposón a otra parte del genoma a través de diversos mecanismos. Dichos mecanismos incluyen 'mecanismo de corte y pegar' y 'mecanismo de transposición replicativa'. La transposasa se introdujo por primera vez a través de la clonación de la enzima que se necesita para la transposición del transposón TN3. Dos estrategias importantes han sido utilizadas por los elementos genéticos transponibles para el desplazamiento entre genomas o de un sitio a otro. El transporte a través de un intermedio de ARN antes de la síntesis de una copia de ADN es una estrategia, mientras que la otra está vinculada a los intermedios de ADN solo. Las reacciones de recombinación que están involucradas en la integración de ambos elementos se realizan debido a enzimas específicas de elementos. Por lo tanto, en un caso de elementos de ADN, estas enzimas se conocen como transposasas, mientras que en una instancia de elementos de ARN, se conocen como Integrases.

Al comparar las diferencias entre ambas estrategias de transposición, el proceso de inserción parece ser idéntico químicamente. Pero, la evidencia reciente propone que las ciertas similitudes en el mecanismo de integración se ven en las regiones de secuencias de aminoácidos que forman un sitio activo; el motivo DDE. Cinco familias de transposasas se están clasificando en la actualidad, pero el número de familias aún no ha aumentado con los nuevos caracteres de la transposasa. Las familias incluyen transposasa DDE, transposasa de tirosina (Y), transposasa de serina (S), transposasa del círculo rodante, transcriptasas inversas/endonucleasas (RT/EN), etc. Estas familias utilizan mecanismos catalíticos únicos para la ruptura y unirse al ADN. La transposasa DDE implica en el mecanismo de corte y pasta del transposón original y lleva tres conjuntos de aminoácidos conservados a saber; Aspartato (d), aspartato (d) y glutamato (e). Las transposasas de tirosina también implican en el mecanismo de corte y pasta mediante la utilización de residuos de tirosina, que es específico del sitio.

Figura 01: transposasas bacterianas

Las transposasas de serina implican un intermedio de ADN circular y llevan a cabo el mecanismo de corte y pasta al igual que las familias anteriores. La transposasa del círculo rodante implica en el mecanismo de copia donde un solo hilo se copia directamente en el sitio de destino a través de la replicación de ADN. Esto asegura que el hilo de la plantilla y el hilo copiado tengan un hilo recientemente sintetizado. La transcriptasa inversa/endonucleasa tiene varios mecanismos para la transposición.

¿Qué son las integrases retrovirales??

En el contexto de la integrasa retroviral, se considera como una enzima retroviral que ayuda a la integración del material genético del retrovirus como el VIH en el material genético (ADN) de la célula que está infectada. Estas integrases retrovirales a menudo se confunden con las integras de fagos. Los ejemplos para las integrasas de fagos son λ fago integrasa. Pero estas son enzimas completamente diferentes y no deben confundirse con. Con respecto a la formación del complejo de preintegración retroviral, la integrasa retroviral juega un papel importante. Las proteínas de integrasa retroviral generalmente consisten en tres (03) dominios canónicos. Estos dominios están conectados por enlazadores flexibles.

Los tres dominios incluyen un dominio de unión a zinc terminal donde se conectan tres paquetes helicoidales y estabilizados a través de la coordinación con la participación de un Zn²⁺ catión, un dominio de núcleo catalítico de pliegue de RNasa H y un dominio de unión a ADN terminal C, que es un sh3 pliegue. Mediante la investigación y a través de la información bioquímica y estructural, sugiere que la integrasa retroviral tiene la capacidad de funcionar como un dímero de los atenuadores (Tetramer). En el contexto de la multimerización y la unión del ADN viral, los tres dominios de la proteína de integrasa retroviral. La función principal de la integrasa retroviral es insertar su material genético al ADN del huésped. Este paso es el paso más crucial en la replicación viral del virus del VIH. Una vez integrado con éxito, estará allí en el ADN cromosómico de la célula durante el resto de su vida útil.

Figura 02: Integrases retrovirales

Por lo tanto, una vez integrado no hay retorno para la celda. Estas integrasas retrovirales implican en la catalización de dos reacciones principales, incluido el procesamiento final de 3 'y la ligadura covalente. Durante el procesamiento de final de 3 ', 2-3 nucleótidos de ambos extremos de 3' del ADN viral se eliminan con la intención de revelar los dinucleótidos CA de los 3 'los 3' del ADN viral, y durante la ligadura covalente, los extremos 3 'procesados ​​de El ADN viral se liga covalentemente en el ADN cromosómico del huésped.

¿Cuál es la similitud entre las transposasas bacterianas e integras retrovirales??

• Tanto las transposasas bacterianas como las integras retrovirales tienen secuencias de aminoácidos similares.

¿Cuál es la diferencia entre transposasas bacterianas e integras retrovirales??

Resumen -Bacteria Transposasas vs Integrases retrovirales 

Las transposasas bacterianas se consideran una enzima retroviral que ayuda a la integración del material genético del retrovirus como el VIH en el material genético (ADN) de la célula que está infectada. Dos estrategias importantes han sido utilizadas por los elementos genéticos transponibles para el desplazamiento entre genomas o de un sitio a otro. Cinco familias de transposasas se están clasificando en la actualidad, pero el número de familias aún no ha aumentado con los nuevos caracteres de la transposasa. Integrasa retroviral, se considera una enzima retroviral que ayuda a la integración del material genético del retrovirus como el VIH en el material genético (ADN) de la célula que está infectada. Las proteínas de integrasa retroviral generalmente consisten en tres (03) dominios canónicos. La función principal de la integrasa retroviral es insertar su material genético al ADN del huésped. Este paso es el paso más crucial en la replicación viral del virus del VIH.  Por lo tanto, una vez integrado no hay retorno para la celda. Esta es la diferencia entre transposasas bacterianas e integrasa retroviral.

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Referencia:

1.Vigil-Stenman, Theoden, et al. "Alta abundancia y expresión de transposasas en bacterias del Mar Báltico."The IsMe Journal, vol. 11, no. 11, 2017, PP. 2611-2623., doi: 10.1038/isMej.2017.114.
2.Polard, P y M Chandler. “Transposasas bacterianas e integras retrovirales."Microbiología molecular., U.S. Biblioteca Nacional de Medicina, Jan. 1995. Disponible aquí  
3.Andrake, Mark D., y Anna Marie Skalka. "Integrasa retroviral: entonces y ahora."Revisión anual de Virology, vol. 2, no. 1, septiembre. 2015, PP. 241-264., doi: 10.1146/annuRV-Virology-100114-055043.

Imagen de cortesía:

1.'Mecanismo de corte y pasta de transposición' por Alana Gyemi, (CC By-SA 4.0) a través de Commons Wikimedia  
2.'PDB 1WJD Ebi'by Jawahar Swaminathan y MSD Staff en el Instituto Europeo de Bioinformática (Dominio Público) a través de Commons Wikimedia