Tái tổ hợp DNA là một quá trình trong đó việc trao đổi vật liệu di truyền diễn ra giữa các nhiễm sắc thể khác nhau hoặc các vùng khác nhau của cùng một nhiễm sắc thể. Điều này được gọi là tái tổ hợp interchromosomal và tái tổ hợp intachromosomal tương ứng. Tái tổ hợp liên bào có thể được định nghĩa là một loại tái tổ hợp di truyền trong đó các chuỗi nucleotide được trao đổi giữa hai phân tử DNA hoặc nhiễm sắc thể tương đồng trong khi tái tổ hợp nội bào xảy ra do sự giao thoa giữa hai cặp gen liên kết của cùng một nhiễm sắc thể. Đây là sự khác biệt chính giữa tái tổ hợp interchromosomal và intachromosomal.
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Tái tổ hợp Interchromosomal là gì
3. Tái tổ hợp nội bào là gì
4. Điểm tương đồng giữa tái tổ hợp Interchromosomal và Intrachromosomal
5. So sánh cạnh nhau - Tái tổ hợp Interchromosomal và Intrachromosomal ở dạng bảng
6. Tóm tắt
Kết quả tái tổ hợp giữa các chủng loại từ các loại độc lập. Phân loại độc lập là một quá trình trong đó các gen khác nhau độc lập tách biệt với nhau trong quá trình phát triển của các tế bào sinh sản. Tái tổ hợp interchromosomal cũng được gọi là Sự tái kết hợp đồng nhất. Nói cách khác, tái tổ hợp liên bào có thể được định nghĩa là một loại tái tổ hợp di truyền trong đó các chuỗi nucleotide được trao đổi giữa hai phân tử DNA hoặc nhiễm sắc thể tương đồng. Tái tổ hợp interchromosomal tích cực liên quan đến việc sửa chữa chính xác các đứt gãy hai sợi (DSBs). DSB là sự phá vỡ có hại xảy ra trên cả hai chuỗi của phân tử DNA.
Tái tổ hợp giữa các tế bào là một quá trình quan trọng diễn ra trong hệ thống động vật có vú, nơi nó tạo ra các tổ hợp DNA mới khác nhau. Sự phát triển của các trình tự mới này diễn ra trong quá trình phân bào, nơi các sinh vật nhân chuẩn tạo ra các tế bào giao tử bao gồm tinh trùng và tế bào trứng. Tái tổ hợp giữa các tế bào dẫn đến một loại độc lập của vật liệu di truyền phát triển các biến thể di truyền ở con cái do sự kết hợp DNA mới. Việc tạo ra các biến thể này thông qua tái hợp giữa các tế bào cung cấp sức đề kháng đầy đủ cho các sinh vật thích nghi và tồn tại trong một hốc cụ thể và cũng đóng một vai trò chính trong bối cảnh tiến hóa. Không chỉ cho các loại độc lập, mà sự tái tổ hợp giữa các tế bào cũng có thể được sử dụng để chuyển gen ngang trong đó việc trao đổi vật liệu di truyền diễn ra giữa các loài và các chủng sinh vật khác nhau bao gồm vi khuẩn và virus. Sự tái tổ hợp giữa các tế bào cho thấy cơ chế sinh học phổ quát vì nó được coi là được bảo tồn trên ba lĩnh vực chính của các dạng sống bao gồm cả virus.
Tái tổ hợp nội bào còn được gọi là tái tổ hợp không tương đồng có vai trò quan trọng trong hệ thống sinh học của động vật có vú. Kết quả là do sự giao thoa giữa hai cặp gen liên kết của hai nhiễm sắc thể không tương đồng. Tái tổ hợp nội bào dẫn đến các điều kiện y tế khác nhau trong cơ thể động vật có vú. Nó đã được phát hiện ra rằng sự phát triển của nhiều khối u di căn là do sự tích tụ của các mô hình tái tổ hợp nội bào khác nhau. Tái tổ hợp nội bào là phổ biến nhất trong quá trình truyền DNA vào các tế bào động vật có vú. Sự tái tổ hợp nội bào hoặc không tương đồng này diễn ra tại các vị trí genomic ngẫu nhiên. Nhưng mặc dù nhiều nghiên cứu đã được thực hiện trên khía cạnh này, các nhà khoa học đã không hiểu đầy đủ về cơ chế tái tổ hợp nội bào diễn ra tại các vị trí gen ngẫu nhiên.
Sắp xếp lại các chuỗi DNA như sắp xếp lại thụ thể tế bào T, sắp xếp lại thụ thể immunoglobulin, tích hợp retrovirus, hoán vị và chuyển dịch lại được tạo điều kiện và hoàn thành bằng cách tái tổ hợp nội bào. Trong một số hiện tượng tái hợp này, sự tham gia của đứt gãy hai sợi thoáng qua (DSB) diễn ra.
Hình 01: Sửa chữa đứt gãy hai sợi của động vật có vú (DSB) bằng cách tái tổ hợp Intrachromosomal
Tương tự như tái tổ hợp giữa các tế bào, tái tổ hợp nội bào cũng tích cực tham gia vào việc sửa chữa chính xác DSBs. Quá trình tái tổ hợp nội bào có một cơ chế đặc biệt để khắc phục DSB vì DSB có khả năng gây chết người nếu chúng không được sửa chữa với các cơ chế phù hợp. Chu kỳ cầu nối đứt gãy (BFBC) là một con đường sửa chữa quan trọng được gây ra bởi quá trình tái hợp nội bào để sửa chữa các DSB nhiễm sắc thể soma. Do đó, tái tổ hợp nội bào được coi là một khía cạnh quan trọng trong bối cảnh của nhiều hiện tượng sinh học diễn ra trong các hệ thống động vật có vú.
Tái tổ hợp Interchromosomal vs Intrachromosomal | |
Tái tổ hợp interchromosomal là một loại tái tổ hợp di truyền trong đó các chuỗi nucleotide được trao đổi giữa hai phân tử DNA giống hệt nhau. | Sự tái tổ hợp nội bào được tạo ra do sự giao thoa giữa hai cặp gen liên kết của hai nhiễm sắc thể không tương đồng. |
Tần suất xảy ra | |
Sự tái tổ hợp giữa các gen xảy ra giữa các gen của các nhiễm sắc thể khác nhau. | Tái tổ hợp nội bào xảy ra giữa các gen của cùng một nhiễm sắc thể. |
Từ đồng nghĩa | |
Tái tổ hợp tương đồng là một từ đồng nghĩa với tái tổ hợp liên bào. | Tái tổ hợp không tương đồng là một từ đồng nghĩa với tái tổ hợp nội bào. |
Tái tổ hợp DNA là một quá trình trong đó việc trao đổi vật liệu di truyền diễn ra giữa nhiều nhiễm sắc thể khác nhau hoặc các vùng khác nhau của cùng một nhiễm sắc thể. Tái tổ hợp liên bào là một loại tái tổ hợp di truyền trong đó các chuỗi nucleotide được trao đổi giữa hai phân tử DNA giống hệt nhau của nhiễm sắc thể tương đồng hoặc tương đồng. Nó là kết quả của các loại độc lập. Nó có thể được sử dụng để chuyển gen ngang trong đó việc trao đổi vật liệu di truyền diễn ra giữa các loài và các chủng sinh vật khác nhau. Tái tổ hợp nội bào còn được gọi là tái tổ hợp không tương đồng. Kết quả là do sự giao thoa giữa hai cặp gen liên kết của hai nhiễm sắc thể không tương đồng. Cả tái tổ hợp nội và ngoại bào tích cực liên quan đến việc sửa chữa chính xác DSBs.
Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự khác biệt giữa Tái tổ hợp Interchromosomal và Intrachromosomal (1)
1.Derbyshire, M K, et al. Tái tổ hợp Nonhomologous trong tế bào người. Sinh học phân tử và tế bào, tập. 14, không 1, 1994, trang 156-169., Doi: 10.1128 / mcb.14.1.156.
2.Li, Xuan và Wolf-Dietrich Heyer. Tái tổ hợp Homologous trong sửa chữa DNA và khả năng chịu thiệt hại DNA. Nghiên cứu tế bào, tập. 18, không 1, 2008, trang 99-113., Doi: 10.1038 / cr.2008.1
1.'1756-8935-5-4-3-l'By Hannes Lans, Jurgen A Marteijn và Wim Vermeulen - BioMed Central, (CC BY 2.0) qua Commons Wikimedia