በግብረ-ሰዶማዊ ዳግም ውህደት እና ግብረ-ሰዶማዊ ባልሆነ ውህደት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ግብረ-ሰዶማዊ ድጋሚ የሚከናወነው በስትራንድ ወረራ አማካኝነት ዳግም የተዋሃዱ ክሮሞሶሞችን ለማምረት ሲሆን ተመሳሳይ ያልሆኑ ድጋሚዎች ደግሞ ባለ ሁለት ክር እረፍቶችን ለመዝጋት በመጨረሻ ሂደት ይከናወናል።
ዳግም ውህደት ለጂኖሚክ ዝግመተ ለውጥ እና ብዝሃነት አስፈላጊ ሂደት ነው። የተበላሸ ዲ ኤን ኤ የመጠገን ሂደት የጄኔቲክ ዳግም ውህደት ዘዴ ነው. ግብረ-ሰዶማዊ ድጋሚ ማጣመር ተከታታይ እርስ በርስ የተያያዙ መንገዶችን ያቀፈ ሲሆን እነዚህም ባለ ሁለት ገመድ የዲ ኤን ኤ መግቻዎችን እና እርስ በርስ የሚገናኙ ማቋረጦችን ለመጠገን ይረዳሉ።ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ዳግም ማጣመር ከዲኤንኤ ድርብ-ፈትል ጥገና ጋር የተያያዘ መንገድ ነው፣በተለይም ከፍ ባለ ዩካርዮት።
ግብረ-ሰዶማዊ ድጋሚ ምንድን ነው?
Homologous recombination በሚዮሲስ ወቅት የሚከሰት የጄኔቲክ ዳግም ውህደት አይነት ነው። ከወንድ እና ከሴት ወላጆች የተውጣጡ ክሮሞሶምች ተመሳሳይ የሆነ የዲኤንኤ ቅደም ተከተሎች ከተጣመሩ ክሮሞሶምች እርስ በርስ ይሻገራሉ. ይህ የስትራንድ ወረራ በመባል ይታወቃል። እንደነዚህ ያሉት መሻገሮች የጄኔቲክ ቁሳቁሶችን ማወዛወዝ ያስከትላሉ, ይህም በዘሮቹ መካከል የጄኔቲክ ልዩነት ይፈጥራል. ግብረ ሰዶማዊ ዳግም ማጣመር በዋናነት በዲ ኤን ኤ ውስጥ የሚከሰቱ ጎጂ እረፍቶችን ለመጠገን የሚያገለግል ግብረ-ሰዶማዊ ዳግም ማቀናበሪያ ጥገና በተባለ ሂደት ነው። እንዲህ ዓይነቱ የዲኤንኤ ጥገና ተሻጋሪ ያልሆኑ ምርቶችን ያስከትላል፣ የተበላሸውን የዲ ኤን ኤ ሞለኪውል ከድርብ ፈትል በፊት እንደነበረው ወደነበረበት ይመልሳል።
ሥዕል 01፡ ግብረ ሰዶማዊ ድጋሚ
Homologous recombination በአግድመት ጂን በሚተላለፍበት ጊዜ በተለያዩ የባክቴሪያ እና የቫይረስ ዓይነቶች መካከል የዘረመል ቁሶችን ለመለዋወጥ ይጠቅማል። ግብረ ሰዶማዊነት በሁሉም ጎራዎች እንዲሁም በዲ ኤን ኤ እና አር ኤን ኤ ቫይረሶች ውስጥ ተጠብቆ ይገኛል። ስለዚህ፣ ግብረ ሰዶማዊ ዳግም ውህደት ሁለንተናዊ ባዮሎጂያዊ ዘዴ ነው ማለት ይቻላል። ይህ ለካንሰር ተጋላጭነት፣ የጂን ኢላማ እና የጂን ህክምናን ከመጨመር ጋር በእጅጉ የተያያዘ ነው። በ eukaryotes ውስጥ በሴል ክፍፍል ውስጥ አስፈላጊ ነው. Homologous recombination በ ionizing ጨረሮች ወይም ኬሚካሎችን በመጉዳት የሚከሰቱ የዲኤንኤ ጉዳቶችን ያስተካክላል። ከዲኤንኤ ጥገና በተጨማሪ በሜዮቲክ ሴል ክፍፍል ልዩ የጋሜት ሴሎች እንዲሆኑ የዘረመል ልዩነትን ለማምረት ይረዳል።
ግብረ-አልባ ድጋሚ ምንድን ነው?
ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ድጋሚ የዲኤንኤ ድርብ-ፈትል ክፍተቶችን የሚያስተካክል መንገድ ነው።ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ተብሎ የሚጠራው እረፍቱ በቀጥታ የሚያበቃው ተመሳሳይ የሆነ አብነት ሳያስፈልግ ነው። ይህ መንገድ ብዙውን ጊዜ ማይክሮሆሞሎጂ በሚባሉ አጭር የዲኤንኤ ቅደም ተከተሎች ይመራል. እነዚህ በዲ ኤን ኤ ድርብ-ክር መግቻዎች ላይ ባለ ነጠላ-ክር መደራረብ ላይ ይገኛሉ።
ሥዕል 02፡-ተመሳሳይ ያልሆነ ዳግም ጥምረት
ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ መልሶ ማጣመር እረፍቱን በትክክል የሚጠግነው እነዚህ ከመጠን በላይ መጋጠሚያዎች ፍጹም ተስማሚ ሲሆኑ ነው። ተገቢ ያልሆነ ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ዳግም ውህደት ወደ እብጠቱ ሕዋሳት ወደ ትራንስፎርሜሽን እና ወደ ቴሎሜር ውህደት ይመራል. ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ የመልሶ ማዋሃድ መንገድ በሁሉም ባዮሎጂካል ሥርዓቶች ውስጥ አለ እና በአጥቢ እንስሳት ውስጥ ዋነኛው ባለ ሁለት-ክር መሰባበር ጥገና መንገድ ነው። የዚህ መንገድ ሥራ በማይሠራበት ጊዜ ባለ ሁለት ፈትል መግቻዎች ለስህተት በተጋለጠው መንገድ ተስተካክለዋል።በዚህ መንገድ የሚደረጉ ጥገናዎች በማይክሮሆሞሎጂዎች መካከል የዲኤንኤ ቅደም ተከተሎችን ወደ መሰረዝ ያመራሉ. አርኬያ እና ባክቴሪያዎች ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ መንገድ ይጎድላቸዋል. በተቃራኒው፣ eukaryotes ግብረ-ሰዶማዊ ባልሆነ የመዋሃድ መንገድ ወቅት በርካታ ፕሮቲኖችን ይጠቀማሉ። ይህ የሚካሄደው እንደ መጨረሻ ማሰር እና መገጣጠም፣ ማጠናቀቂያ ሂደት እና ligation ባሉ ደረጃዎች ነው።
በግብረ-ሰዶማዊ ድጋሚ ውህደት እና ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ዳግም ማጣመር መካከል ያለው ተመሳሳይነት ምንድን ነው?
- ግብረ-ሰዶማዊ እና ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ዳግም ማጣመር የዘረመል ድጋሚ መንገዶች ናቸው።
- ሁለቱም ድርብ-ፈትል ክፍተቶችን በዲኤንኤ ይጠግኑ።
- ዳግም ውህደት በሁለቱም ሂደቶች በዲኤንኤ ክሮች መካከል ይካሄዳል።
- ከተጨማሪም በዋናነት የሚከናወኑት በ eukaryotes ነው።
- በጂን ኢላማ እና በጂን ህክምና ላይ አስፈላጊ ናቸው።
በግብረ-ሰዶማዊ ዳግም ውህደት እና ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ዳግም ውህደት መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
Homologous recombination የሚከናወነው በስትራንድ ወረራ አማካኝነት ዳግም የተዋሃዱ ክሮሞሶሞችን ለማምረት ሲሆን ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆኑ ድጋሚ ጥምረት ደግሞ ባለ ሁለት ክሮች እረፍቶችን ለመዝጋት በመጨረሻ ሂደት ይከናወናል።ስለዚህ, ይህ በግብረ-ሰዶማውያን ዳግም ውህደት እና ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ዳግም ውህደት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ነው. እንዲሁም ግብረ-ሰዶማዊ ድጋሚ በዲ ኤን ኤ ረዣዥም ክሮች መካከል ሲሆን ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ውህደት ደግሞ በአጭር የዲኤንኤ ቅደም ተከተሎች ይመራል። ከዚህም በላይ ግብረ-ሰዶማዊ ዳግም ውህደት የሚከናወነው በ eukaryotes፣ ባክቴሪያ እና ቫይረሶች ውስጥ ሲሆን ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ መልሶ ማጣመር በዋናነት በ eukaryotes ውስጥ ይከናወናል።
ከታች ያለው ኢንፎግራፍያዊ ግብረ-ሰዶማዊ ድጋሚ ውህደት እና ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ዳግም ማጣመርን በጎን ለጎን ለማነፃፀር በሰንጠረዥ ቅርፅ መካከል ያለውን ልዩነት ያሳያል።
ማጠቃለያ - ግብረ ሰዶማዊ እና ግብረ ሰዶማዊ ያልሆነ ድጋሚ
Homologous recombination በ meiosis ጊዜ አብነት አስፈላጊነት የሚፈጠር የዘረመል ድጋሚ አይነት ነው። ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ድጋሚ የዲኤንኤ ድርብ-ፈትል ክፍተቶችን የሚያስተካክል መንገድ ነው። ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ተብሎ የሚጠራው እረፍቱ በቀጥታ የሚያበቃው ተመሳሳይ የሆነ አብነት ሳያስፈልግ ነው። ከዚህም በላይ ግብረ-ሰዶማዊ ዳግመኛ ውህደት የሚከናወነው በስትራንድ ወረራ አማካኝነት ዳግም የተዋሃዱ ክሮሞሶሞችን ለማምረት ነው።ነገር ግን፣ ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነው ዳግም ማጣመር የሚካሄደው በድርብ የተከፈቱ እረፍቶችን ለመዝጋት በመጨረሻ ሂደት ነው። በተጨማሪም ፣ ተመሳሳይነት ያለው ድጋሚ ውህደት የሚከናወነው በረጅም የዲ ኤን ኤ ክሮች እና በ eukaryotes ፣ ባክቴሪያዎች እና ቫይረሶች መካከል ነው። ነገር ግን ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ድጋሚ በዲ ኤን ኤ አጫጭር ቅደም ተከተሎች የሚመራ ሲሆን በዋናነት በ eukaryotes ውስጥ ይከሰታል። ስለዚህ፣ ይህ በግብረ-ሰዶማዊ ዳግም ውህደት እና ግብረ-ሰዶማዊ ያልሆነ ዳግም ውህደት መካከል ያለውን ልዩነት ያጠቃልላል።