Homoloji rekombinasiya ilə sahəyə xas rekombinasiya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, homoloji rekombinasiyada genetik material DNT və ya RNT kimi ikiqat və ya təkzəncirli nuklein turşularının iki eyni molekulu arasında mübadilə edilir. xüsusi rekombinasiya, DNT zəncirinin mübadiləsi ən azı müəyyən dərəcədə ardıcıllıq homologiyasına malik olan, lakin geniş homologiyaya malik olmayan DNT seqmentləri arasında baş verir.
Rekombinasiya DNT hissələrinin parçalanması və yeni allel kombinasiyaları yaratmaq üçün rekombinasiya edilməsi prosesidir. Bu proses müxtəlif orqanizmlər arasında genetik müxtəliflik yaradır. Buna genetik dəyişdirmə də deyilir. Bu, hər hansı bir valideyndə olanlardan fərqli olan yeni allel birləşmələri ilə nəsillər yaratmaq üçün müxtəlif orqanizmlər arasında genetik material mübadiləsinin baş verdiyi proses kimi müəyyən edilir. Homoloji rekombinasiya və sahəyə xüsusi rekombinasiya iki növ rekombinasiya mexanizmləridir.
Homoloji Rekombinasiya nədir?
Homoloji rekombinasiya genetik materialın iki və ya təkzəncirli nuklein turşularının (DNT və ya RNT) iki oxşar (eyni) molekulu arasında mübadilə edildiyi bir genetik rekombinasiya növüdür. Hüceyrələr tərəfindən hər iki DNT zəncirində baş verən zərərli qırılmaları bərpa etmək üçün geniş istifadə olunur, cüt zəncirli qırılmalar (DSB). Bu proses homolog rekombinasiya təmiri (HRR) adlanır. Həmçinin, eukariotlarda homoloji rekombinasiya meioz zamanı DNT ardıcıllığının yeni birləşmələrini əmələ gətirir. Meiosis, eukaryotların sperma və yumurta hüceyrələri kimi gametləri meydana gətirdiyi prosesdir.
Şəkil 01: Homoloji Rekombinasiya
Homoloji Rekombinasiya Mexanizmi
Meyoz zamanı kişi və qadın valideynin qoşalaşmış xromosomları bir-birinə uyğunlaşır ki, qoşalaşmış xromosomlardan oxşar DNT ardıcıllıqları bir-birinin üzərindən keçmək imkanı əldə etsin. Bu keçid genetik materialların qarışdırılması ilə nəticələnir. Homoloji rekombinasiya PRDM9, SPO11, DMC1, ZCWPW1, RPA, Dna2, BLM, CtIP, BRCA1, BRCA2 və s. kimi zülalların köməyi ilə baş verir. DNT və ya allellərin bu yeni kombinasiyaları nəsillərdə genetik variasiya yaradır. O, populyasiyaya təkamül zamanı uyğunlaşmağa imkan verir.
Homoloji rekombinasiya bakteriya və viruslar tərəfindən də istifadə olunur. Bu, müxtəlif suşlar və bakteriya və virus növləri arasında genetik material mübadiləsini həyata keçirən “üfüqi gen transferi” adlanır.
Sayta Xüsusi Rekombinasiya nədir?
Sahə-xüsusi rekombinasiya genetik rekombinasiya növüdür, burada DNT zəncirinin mübadiləsi ən azı müəyyən dərəcədə ardıcıllıq homologiyasına malik olan, lakin geniş homologiyaya malik olmayan DNT seqmentləri arasında baş verir. O, bakterial genomun replikasiyasında, diferensiallaşma patogenezində və mobil genetik elementin hərəkətində baş verir.
Sayt üçün Xüsusi Rekombinasiya Mexanizmi
Bu prosesdə sahəyə məxsus rekombinazlar (SSR) kimi tanınan fermentlər iştirak edir. Onlar qısa və spesifik DNT ardıcıllığını tanıyır və onlara bağlanırlar. Sonra DNT onurğasını parçalayır və iştirak edən iki DNT spiralını mübadilə edirlər. Nəhayət, bu fermentlər DNT zəncirlərinə yenidən qoşulur.
Şəkil 02: Sahəyə Xüsusi Rekombinasiya
Əksər hallarda bu proses üçün rekombinaz fermentinin və rekombinasiya sahələrinin olması kifayətdir. Ancaq bəzi hallarda bir sıra əlavə zülallar və ya aksesuar saytları tələb olunur. Sahəyə xüsusi rekombinasiya sistemləri yüksək spesifik, sürətli və səmərəlidir. Buna görə də, onlar gen mühəndisliyi üçün potensial alətlərdir.
Homoloji Rekombinasiya ilə Sahəyə Xüsusi Rekombinasiya Arasındakı oxşarlıqlar nələrdir?
- Onlar rekombinasiya mexanizmlərinin növləridir.
- Onlar müxtəlif orqanizmlər arasında genetik dəyişkənliyi artırır.
- Hər iki proses DNT arasında baş verir.
- Rekombinasiya mexanizmi üçün xüsusi zülallardan istifadə edirlər.
- Hər ikisi prokaryotlarda, eləcə də eukariotlarda olur.
Homoloji Rekombinasiya ilə Sahəyə Xüsusi Rekombinasiya Arasındakı Fərq Nədir?
Homoloji rekombinasiya genetik materialın DNT və ya RNT kimi cüt və ya təkzəncirli nuklein turşularının iki eyni molekulu arasında mübadilə edildiyi bir genetik rekombinasiya növüdür. Digər tərəfdən, Site-spesifik rekombinasiya, DNT zəncirinin mübadiləsinin ən azı müəyyən dərəcədə ardıcıllıq homologiyasına malik, lakin geniş homologiyaya malik olmayan DNT seqmentləri arasında baş verdiyi genetik rekombinasiya növüdür. Beləliklə, bu, homoloji rekombinasiya ilə sahəyə xüsusi rekombinasiya arasındakı əsas fərqdir. Üstəlik, uzun DNT zəncirləri arasında homoloji rekombinasiya baş verir. Bunun əksinə olaraq, qısa DNT sekansları arasında sahəyə xas rekombinasiya baş verir. Beləliklə, bu, homoloji rekombinasiya və sahəyə xüsusi rekombinasiya arasında daha bir əhəmiyyətli fərqdir.
Aşağıda cədvəl şəklində homoloji rekombinasiya ilə sahəyə məxsus rekombinasiya arasındakı fərqlərin siyahısı verilmişdir.
Müqayisə Xülasəsi – Homoloji və Sayta Xüsusi Rekombinasiya
Genetik rekombinasiya ya çoxsaylı xromosomlar arasında, ya da eyni xromosomun müxtəlif bölgələri arasında genetik materialın mübadiləsini nəzərdə tutur. Homoloji rekombinasiya və sahəyə xüsusi rekombinasiya iki növ rekombinasiya mexanizmidir. Geniş ardıcıllıqla homologiyası olan DNT arasında homoloji rekombinasiya baş verir. Sahəyə spesifik rekombinasiya geniş homologiyası olmayan DNT arasında baş verir. Beləliklə, bu, homoloji rekombinasiya ilə sahəyə məxsus rekombinasiya arasındakı fərqi ümumiləşdirir.
