La differenza fondamentale tra gli elementi trasponibili di classe I e di classe II è che gli elementi trasponibili di classe I sono retrotrasposoni, mentre gli elementi trasponibili di classe II sono trasposoni di DNA.
Un elemento trasponibile è una sequenza di DNA che può cambiare la sua posizione all'interno del genoma. A volte crea e inverte mutazioni. Può anche alterare l'identità genetica e la dimensione del genoma della cellula. Questo processo si traduce spesso nella duplicazione dello stesso materiale genetico. L'elemento trasponibile è stato scoperto per la prima volta da Barbara McClintock e ha vinto il premio Nobel per la sua scoperta nel 1983. Gli elementi trasponibili possono essere classificati in due classi in base al loro meccanismo di trasposizione: elementi trasponibili di classe I e di classe II.
Cosa sono gli elementi trasponibili di classe I?
Gli elementi trasponibili di Classe I sono retrotrasposoni. Il retrotrasposone è un tipo di componente genetica che si copia e si incolla in diverse posizioni genomiche convertendo l'RNA in DNA attraverso un processo chiamato trascrizione inversa. Questo processo è catalizzato dall'enzima trascrittasi inversa. Il retrotrasposone normalmente utilizza un intermedio di trasposizione dell'RNA. Gli elementi trasponibili di classe I vengono solitamente copiati in due fasi. In primo luogo, vengono trascritti dal DNA all'RNA. Quindi l'RNA prodotto viene quindi trascritto inversamente al DNA. Successivamente, questo DNA copiato viene reinserito nel genoma in una nuova posizione. Le caratteristiche dei retrotrasposoni sono molto simili ai retrovirus come l'HIV.
Figura 01: Elemento trasponibile di Classe I
I retrotrasposoni possono essere suddivisi in tre tipi.
- Retrotrasposoni con ripetizioni terminali lunghe (LTR), che codifica per la trascrittasi inversa,
- Retrotrasposoni con elementi nucleari lunghi intervallati (LINE) che codificano per la trascrittasi inversa ma mancano di LTR e sono trascritti dalla RNA polimerasi II,
- Retrotrasposoni con brevi elementi nucleari intervallati (SINE) che non codificano per la trascrittasi inversa e sono trascritti dalla RNA polimerasi III.
Inoltre, a causa di un meccanismo simile con i retrotrasposoni, anche i retrovirus possono essere considerati elementi trasponibili.
Cosa sono gli elementi trasponibili di classe II?
Gli elementi trasponibili di Classe II sono trasposoni di DNA. Gli elementi trasponibili di classe II hanno un meccanismo di trasposizione taglia e incolla che non coinvolge un intermedio di RNA. La trasposizione è catalizzata da diversi enzimi trasposasi. Questi enzimi possono legarsi in modo specifico o non specifico al DNA. La trasposasi effettua un taglio sfalsato nel sito bersaglio del DNA che produce estremità appiccicose. Quindi questi tagliano i ligati del trasposone del DNA in altri siti target.
Figura 02: Elementi trasponibili di Classe II
Di solito, la DNA polimerasi riempie le lacune risultanti dalle estremità appiccicose e la DNA ligasi chiude la spina dorsale zucchero-fosfato. Inoltre, questa trasposizione si traduce in una duplicazione del sito target. I siti di inserzione dei trasposoni del DNA possono essere identificati da brevi ripetizioni dirette seguite da ripetizioni invertite. Ma non tutti i trasposoni del DNA mostrano un meccanismo di trasposizione taglia e incolla. Ad esempio, alcuni trasposoni mostrano una trasposizione replicativa in cui i trasposoni si replicano in un nuovo sito target.
Somiglianze tra elementi trasponibili di Classe I e Classe II
- Gli elementi trasponibili di Classe I e Classe II sono elementi genetici mobili o geni s altatori.
- Entrambi possono cambiare la loro posizione nel genoma.
- Sono costituiti da sequenze di DNA.
- Sono elementi genetici egoistici.
- Sono molto importanti nella funzione genomica e nell'evoluzione.
Differenza tra elementi trasponibili di Classe I e Classe II
Gli elementi trasponibili di classe I sono retrotrasposoni, mentre gli elementi trasponibili di classe II sono trasposoni di DNA. Quindi, questa è la differenza chiave tra gli elementi trasponibili di classe I e di classe II. Inoltre, gli elementi trasponibili di classe I utilizzano intermedi di RNA nel meccanismo di trasposizione. D' altra parte, gli elementi trasponibili di classe II utilizzano intermedi del DNA nel meccanismo di trasposizione.
La seguente infografica raccoglie le differenze tra gli elementi trasponibili di classe I e di classe II in forma tabellare per un confronto affiancato.
Riepilogo – Elementi trasponibili di Classe I vs Classe II
Gli elementi trasponibili sono conosciuti come elementi genetici mobili o geni s altatori. Sono sequenze di DNA. Gli elementi trasponibili sono classificati in due classi in base al loro meccanismo di trasposizione come elementi trasponibili di classe I e di classe II. Gli elementi trasponibili di classe I sono retrotrasposoni, mentre gli elementi trasponibili di classe II sono trasposoni di DNA. Quindi, questa è la differenza chiave tra gli elementi trasponibili di classe I e di classe II.
