Diferencia clave: transposasas bacterianas frente a integrasas retrovirales
El material genético transportable ha evolucionado con dos estrategias principales para pasar de una región a la siguiente dentro y entre los genomas. Un método consiste en desplazar a través de una molécula de ARN antes de la formación de una molécula de ADN, mientras que la otra vía implica intermediarios de ADN. Las transposasas y las integrasas 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 varios mecanismos. Las integrasas retrovirales son enzimas que ayudan en la integración del material genético de retrovirus como el VIH en el material genético (ADN) de la célula huésped que infecta. Esta es la diferencia clave entre las transposasas bacterianas y las integrasas retrovirales.
¿Qué son las transposasas bacterianas?
La transposasa se puede definir como una enzima unida al final de los transposones que facilita la catálisis del movimiento del transposón a otra parte del genoma a través de varios mecanismos. Dichos mecanismos incluyen el "mecanismo de cortar y pegar" y el "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. Los elementos genéticos transponibles han utilizado dos estrategias importantes 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 se une solo a los intermedios de ADN. Las reacciones de recombinación que intervienen en la integración de ambos elementos tienen lugar gracias a las enzimas específicas de los elementos. Por lo tanto, en un caso de elementos de ADN, estas enzimas se conocen como transposasas, mientras que en un caso de elementos de ARN, se conocen como integrasas.
Al comparar las diferencias entre ambas estrategias de transposición, el proceso de inserción parece ser químicamente idéntico. Pero, la evidencia reciente propone que ciertas similitudes en el mecanismo de integración se ven en las regiones de las secuencias de aminoácidos que forman un sitio activo; el motivo DDE. En la actualidad se están clasificando cinco familias de transposasas, pero el número de familias aún debe aumentar con nuevos caracteres de transposasas. Las familias incluyen DDE transposasa, tirosina (Y) transposasa, serina (S) transposasa, transposasa de círculo rodante, transcriptasas/endonucleasas inversas (RT/En), etc. Estas familias utilizan mecanismos catalíticos únicos para romper y volver a unir el ADN. La transposasa DDE participa en el mecanismo de cortar y pegar del transposón original y lleva tres conjuntos de aminoácidos conservados, a saber; aspartato (D), aspartato (D) y glutamato (E). Las transposasas de tirosina también participan en el mecanismo de cortar y pegar mediante la utilización de residuos de tirosina, que es específico del sitio.
Figura 01: Transposasas bacterianas
Las serina transposasas implican un intermedio de ADN circular y llevan a cabo el mecanismo de cortar y pegar al igual que las familias anteriores. La transposasa de círculo rodante participa en el mecanismo de copia en el que una sola hebra se copia directamente en el sitio objetivo a través de la replicación del ADN. Esto asegura que la hebra molde y la hebra copiada tengan una hebra recién sintetizada. La transposasa de transcriptasas/endonucleasas inversas tiene varios mecanismos de transposición.
¿Qué son las integrasas retrovirales?
En el contexto de la integrasa retroviral, se considera una enzima retroviral que ayuda en la integración del material genético de retrovirus como el VIH en el material genético (ADN) de la célula infectada. Estas integrasas retrovirales a menudo se confunden con integrasas de fagos. Ejemplos de integrasas de fago son la integrasa de fago λ. Pero estas son enzimas completamente diferentes y no deben confundirse. Con respecto a la formación del complejo de preintegración retroviral, la integrasa retroviral juega un papel importante. Las proteínas integrasas retrovirales normalmente constan de tres (03) dominios canónicos. Estos dominios están conectados por enlazadores flexibles.
Los tres dominios incluyen un dominio N terminal de unión a zinc donde tres haces helicoidales están conectados y estabilizados a través de la coordinación con la participación de un catión Zn2+, un pliegue de RNasa H dominio central catalítico y un dominio de unión a ADN C terminal, que es un pliegue SH3. Por investigación ya través de información bioquímica y estructural, sugiere que la integrasa retroviral tiene la capacidad de funcionar como un dímero de dímeros (tetrámero). En el contexto de la multimerización y la unión al ADN viral, los tres dominios de la proteína integrasa retroviral. La función principal de la integrasa retroviral es insertar su material genético en el ADN del huésped. Este paso es el paso más crucial en la replicación viral del virus del VIH. Una vez integrado con éxito, estará en el ADN cromosómico de la célula durante el resto de su vida útil.
Figura 02: Integrasas retrovirales
Por lo tanto, una vez integrado no hay retorno para el celular. Estas integrasas retrovirales participan en la catalización de dos reacciones principales, incluido el procesamiento del extremo 3 'y la ligadura covalente. Durante el procesamiento del extremo 3', se eliminan 2-3 nucleótidos de ambos extremos 3' del ADN viral con la intención de revelar los dinucleótidos CA de los extremos 3' del ADN viral, y durante la ligadura covalente, los extremos 3' procesados de El ADN viral se liga covalentemente al ADN cromosómico del huésped.
¿Cuál es la similitud entre las transposasas bacterianas y las integrasas retrovirales?
Tanto las transposasas bacterianas como las integrasas retrovirales tienen secuencias de aminoácidos similares
¿Cuál es la diferencia entre las transposasas bacterianas y las integrasas retrovirales?
Transposasas bacterianas frente a integrasas retrovirales |
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| La transposasa bacteriana es una enzima unida al extremo de los transposones mientras que facilita la catálisis del movimiento del transposón a otra parte del genoma a través de varios mecanismos. | Las integrasas retrovirales se consideran una enzima retroviral que ayuda en la integración del material genético de retrovirus como el VIH en el material genético (ADN) de la célula que está infectada. |
| Regiones de unión | |
| Se necesitan regiones de unión altamente específicas para las transposasas bacterianas. | Se necesita menos o ninguna secuencia de nucleótidos para la unión. |
Resumen: transposasas bacterianas frente a integrasas retrovirales
Las transposasas bacterianas se consideran una enzima retroviral que ayuda en la integración del material genético de retrovirus como el VIH en el material genético (ADN) de la célula infectada. Los elementos genéticos transponibles han utilizado dos estrategias importantes para el desplazamiento entre genomas o de un sitio a otro. En la actualidad se están clasificando cinco familias de transposasas, pero el número de familias aún debe aumentar con nuevos caracteres de transposasas. Integrasa retroviral, se considera como una enzima retroviral que ayuda en la integración del material genético de retrovirus como el VIH en el material genético (ADN) de la célula que está infectada. Las proteínas integrasas retrovirales normalmente constan de tres (03) dominios canónicos. La función principal de la integrasa retroviral es insertar su material genético en el ADN del huésped. Este paso es el paso más crucial en la replicación viral del virus del VIH. Por tanto, una vez integrado no hay retorno para la célula. Esta es la diferencia entre las transposasas bacterianas y la integrasa retroviral.
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