Gomologik rekombinatsiya va gomologik bo'lmagan rekombinatsiya o'rtasidagi asosiy farq shundaki, homolog rekombinatsiya rekombinant xromosomalarni hosil qilish uchun iplar invaziyasi orqali sodir bo'ladi, gomologik bo'lmagan rekombinatsiya esa ikki ipli uzilishlarni yopish uchun oxirgi ishlov berish orqali amalga oshiriladi.
Rekombinatsiya genomik evolyutsiya va diversifikatsiya uchun muhim jarayondir. Buzilgan DNKni tiklash jarayoni genetik rekombinatsiya mexanizmidir. Gomologik rekombinatsiya ikki zanjirli DNK uzilishlari va zanjirlararo o'zaro bog'lanishlarni tiklashga yordam beradigan bir qator o'zaro bog'liq yo'llardan iborat. Gomologik bo'lmagan rekombinatsiya - bu DNKning ikki zanjirli rekombinatsiyasi bilan ham bog'liq bo'lgan yo'l, ayniqsa yuqori eukariotlarda.
Gomologik rekombinatsiya nima?
Gomologik rekombinatsiya - bu meyoz davrida sodir bo'ladigan genetik rekombinatsiyaning bir turi. Erkak va ayol ota-onalarning juftlashgan xromosomalari homolog rekombinatsiya paytida bir-biriga mos keladi, shuning uchun juftlashgan xromosomalarning o'xshash DNK ketma-ketligi bir-birining ustiga o'tadi. Bu strand invaziya deb nomlanadi. Bunday krossoverlar irsiy materialning aralashishiga olib keladi va bu nasllar o'rtasida genetik o'zgarishlarni keltirib chiqaradi. Gomologik rekombinatsiya asosan gomologik rekombinatsiyani tiklash deb ataladigan jarayon orqali DNKda yuzaga keladigan zararli tanaffuslarni tuzatish uchun ishlatiladi. Bunday DNK taʼmiri, odatda, oʻzaro bogʻliq boʻlmagan mahsulotlarga olib keladi va shikastlangan DNK molekulasini ikki zanjir uzilishidan oldingidek tiklaydi.
01-rasm: Gomologik rekombinatsiya
Gomolog rekombinatsiya bakteriya va viruslarning turli shtammlari oʻrtasida genetik materialni almashish uchun gorizontal gen oʻtkazishda qoʻllaniladi. Gomologik rekombinatsiya barcha domenlarda, shuningdek DNK va RNK viruslarida saqlanadi. Shunday qilib, gomologik rekombinatsiya deyarli universal biologik mexanizmdir. Bu saraton, genlarni nishonga olish va gen terapiyasiga nisbatan sezuvchanlikning oshishi bilan kuchli bog'liq. Eukariotlarda hujayra bo'linishida muhim ahamiyatga ega. Gomologik rekombinatsiya ionlashtiruvchi nurlanish yoki zararli kimyoviy moddalar natijasida kelib chiqqan DNK shikastlanishlarini tiklaydi. DNKni tiklashdan tashqari, u ixtisoslashgan gameta hujayralariga aylanish uchun meiotik hujayralar bo'linishi orqali genetik xilma-xillikni ishlab chiqarishga yordam beradi.
Gomolog bo'lmagan rekombinatsiya nima?
Gomologik bo'lmagan rekombinatsiya - bu DNKning ikki zanjirli uzilishlarini tiklaydigan yo'l. U gomologik bo'lmagan deb ataladi, chunki tanaffus gomologik shablonga ehtiyoj sezmasdan to'g'ridan-to'g'ri bog'lanadi. Ushbu yo'l odatda mikrohomologiyalar deb ataladigan qisqa DNK ketma-ketligi bilan boshqariladi. Bular DNKning ikki zanjirli uzilishlari uchlarida bir ipli o'simtalarda mavjud.
02-rasm: gomologik bo'lmagan rekombinatsiya
Gomologik bo'lmagan rekombinatsiya, agar bu o'simtalar mukammal mos bo'lsa, tanaffusni aniq tiklaydi. Noto'g'ri homolog bo'lmagan rekombinatsiya o'simta hujayralarida translokatsiya va telomer sinteziga olib keladi. Gomologik bo'lmagan rekombinatsiya yo'li deyarli barcha biologik tizimlarda mavjud bo'lib, sutemizuvchilarda ikkita zanjirli uzilishni tiklashning asosiy yo'lidir. Ushbu yo'lning inaktivatsiyasi vaqtida ikki qatorli uzilishlar ko'proq xatoga yo'l qo'yadigan yo'l bilan tuzatiladi. Ushbu yo'l orqali ta'mirlash mikrohomologiyalar orasidagi DNK ketma-ketligini yo'q qilishga olib keladi. Arxeya va bakteriyalarda gomologik bo'lmagan yo'l yo'q. Bundan farqli o'laroq, eukaryotlar gomologik bo'lmagan rekombinatsiya yo'lida bir qator oqsillardan foydalanadilar. Bu oxirigacha bogʻlash va bogʻlash, yakuniy ishlov berish va bogʻlash kabi bosqichlarda amalga oshiriladi.
Gomologik rekombinatsiya va gomologik bo'lmagan rekombinatsiya o'rtasidagi o'xshashliklar qanday?
- Gomologik va gomologik bo'lmagan rekombinatsiya genetik rekombinant yo'llardir.
- Ikkalasi ham DNKdagi ikki zanjirli uzilishlarni tiklaydi.
- Rekombinatsiya ikkala jarayon davomida DNK zanjirlari oʻrtasida sodir boʻladi.
- Bundan tashqari, ular asosan eukariotlarda joylashadi.
- Ular genlarni maqsadli aniqlash va gen terapiyasida muhim ahamiyatga ega.
Gomologik rekombinatsiya va gomologik bo'lmagan rekombinatsiya o'rtasidagi farq nima?
Gomologik rekombinatsiya rekombinant xromosomalarni ishlab chiqarish uchun iplar invaziyasi orqali sodir bo'ladi, gomologik bo'lmagan rekombinatsiya esa ikki ipli uzilishlarni yopish uchun oxirgi ishlov berish orqali amalga oshiriladi. Shunday qilib, bu gomologik rekombinatsiya va gomologik bo'lmagan rekombinatsiya o'rtasidagi asosiy farqdir. Shuningdek, gomologik rekombinatsiya uzun DNK zanjirlari o'rtasida sodir bo'ladi, gomologik bo'lmagan rekombinatsiya esa qisqa DNK ketma-ketligi bilan boshqariladi. Bundan tashqari, gomologik rekombinatsiya eukariotlar, bakteriyalar va viruslarda, gomologik bo'lmagan rekombinatsiya esa asosan eukariotlarda sodir bo'ladi.
Quyidagi infografikada gomologik rekombinatsiya va gomologik boʻlmagan rekombinatsiya oʻrtasidagi farqlar yonma-yon taqqoslash uchun jadval koʻrinishida keltirilgan.
Xulosa – gomologik va gomologik boʻlmagan rekombinatsiya
Gomologik rekombinatsiya - bu shablonga bo'lgan ehtiyoj bilan meyoz davrida sodir bo'ladigan genetik rekombinatsiyaning bir turi. Ayni paytda, gomologik bo'lmagan rekombinatsiya DNKning ikki zanjirli uzilishlarini tiklaydigan yo'ldir. U gomologik bo'lmagan deb ataladi, chunki tanaffus gomologik shablonga ehtiyoj sezmasdan to'g'ridan-to'g'ri bog'lanadi. Bundan tashqari, homolog rekombinatsiya rekombinant xromosomalarni ishlab chiqarish uchun iplar invaziyasi orqali sodir bo'ladi. Holbuki, gomologik bo'lmagan rekombinatsiya ikki ipli uzilishlarni yopish uchun oxirgi ishlov berish orqali amalga oshiriladi. Bundan tashqari, gomologik rekombinatsiya uzun DNK zanjirlari o'rtasida va eukaryotlar, bakteriyalar va viruslarda sodir bo'ladi. Ammo gomologik bo'lmagan rekombinatsiya qisqa DNK ketma-ketligi bilan boshqariladi va asosan eukaryotlarda sodir bo'ladi. Shunday qilib, bu gomologik rekombinatsiya va gomologik bo'lmagan rekombinatsiya o'rtasidagi farqni umumlashtiradi.