Die sleutelverskil tussen homoloë rekombinasie en nie-homoloë rekombinasie is dat homoloë rekombinasie plaasvind deur string indringing om rekombinante chromosome te produseer, terwyl nie-homologe rekombinasie plaasvind deur eindprosessering om dubbelstring breuke te verseël.
Rekombinasie is 'n belangrike proses vir genomiese evolusie en diversifikasie. Die proses waardeur beskadigde DNA herstel word, is die meganisme van genetiese rekombinasie. Homoloë rekombinasie bestaan uit 'n reeks onderling verwante weë wat help om dubbelstring DNA-breuke en inter-string kruisbindings te herstel. Nie-homologe rekombinasie is 'n pad wat ook geassosieer word met DNA dubbelstring herstel, veral in hoër eukariote.
Wat is homoloë rekombinasie?
Homoloë rekombinasie is 'n tipe genetiese rekombinasie wat tydens meiose plaasvind. Die gepaarde chromosome van manlike en vroulike ouers belyn tydens homoloë rekombinasie sodat soortgelyke DNS-volgordes van gepaarde chromosome oor mekaar kruis. Dit staan bekend as strandinval. Sulke oorkruisings lei tot die skuif van genetiese materiaal, wat genetiese variasie onder nageslag veroorsaak. Homoloë rekombinasie word hoofsaaklik gebruik om skadelike breuke wat in DNA voorkom te herstel deur 'n proses genaamd homoloë rekombinasie herstel. Sulke DNA-herstel is geneig om te lei tot nie-oorkruisingsprodukte, wat die beskadigde DNA-molekule herstel soos dit was voor die dubbelstring-breuk.
Figuur 01: Homoloë rekombinasie
Homoloë rekombinasie word tydens horisontale geenoordrag gebruik om genetiese materiaal tussen verskeie stamme van bakterieë en virusse uit te ruil. Homoloë rekombinasie word bewaar onder alle domeine sowel as in DNA- en RNA-virusse. Dus, homoloë rekombinasie is byna 'n universele biologiese meganisme. Dit word sterk geassosieer met verhoogde vatbaarheid vir kanker, geen-teikening en geenterapie. Dit is noodsaaklik in seldeling in eukariote. Homoloë rekombinasie herstel DNA-skade wat veroorsaak word deur ioniserende straling of skadelike chemikalieë. Benewens DNA-herstel help dit ook om genetiese diversiteit te produseer deur meiotiese seldeling om gespesialiseerde gameetselle te word.
Wat is nie-homoloë rekombinasie?
Nie-homologe rekombinasie is 'n pad wat DNA-dubbelstring-breuke herstel. Dit word na verwys as nie-homoloë aangesien die breuk eindig direk ligeer sonder die behoefte aan 'n homoloë sjabloon. Hierdie pad word gewoonlik gelei deur kort DNS-volgordes wat mikrohomologieë genoem word. Dit bestaan in enkelstrengige oorhangsels aan die punte van DNA-dubbelstring-breuke.
Figuur 02: Nie-homologe rekombinasie
Nie-homologe rekombinasie herstel die breuk akkuraat wanneer hierdie oorhange perfek versoenbaar is. Onvanpaste nie-homologe rekombinasie lei tot translokasie en telomere samesmelting in tumorselle. Nie-homologe rekombinasie-weg bestaan in byna alle biologiese sisteme en is die oorheersende dubbel-string breek herstel pad in soogdiere. Tydens die inaktivering van hierdie pad word die dubbelstring-breuke herstel deur 'n meer fout-geneigde pad. Herstelwerk deur hierdie pad lei tot die verwydering van DNA-volgordes tussen mikrohomologieë. Archaea en bakterieë het nie 'n nie-homologe pad nie. In teenstelling hiermee gebruik eukariote 'n aantal proteïene tydens nie-homologe rekombinasieweg. Dit vind plaas in stappe soos eindbinding en binding, eindverwerking en afbinding.
Wat is die ooreenkomste tussen homoloë rekombinasie en nie-homologe rekombinasie?
- Homoloë en nie-homologe rekombinasie is genetiese rekombinante weë.
- Albei herstel dubbelstring-breuke in DNA.
- Rekombinasie vind plaas tussen DNA-stringe tydens beide prosesse.
- Boonop vind hulle hoofsaaklik in eukariote plaas.
- Hulle is belangrik in geen-teikening en geenterapie.
Wat is die verskil tussen homoloë rekombinasie en nie-homologe rekombinasie?
Homoloë rekombinasie vind plaas deur string-indringing om rekombinante chromosome te produseer, terwyl nie-homologe rekombinasie plaasvind deur eindprosessering om dubbelstring-breuke te verseël. Dit is dus die sleutelverskil tussen homoloë rekombinasie en nie-homologe rekombinasie. Ook vind homoloë rekombinasie tussen lang DNA-stringe plaas, terwyl nie-homologe rekombinasie deur kort DNA-volgordes gelei word. Boonop vind homoloë rekombinasie in eukariote, bakterieë en virusse plaas terwyl nie-homoloë rekombinasie hoofsaaklik in eukariote plaasvind.
Die onderstaande infografika bied die verskille tussen homoloë rekombinasie en nie-homologe rekombinasie in tabelvorm aan vir vergelyking langs mekaar.
Opsomming – Homoloë vs Nie-homologe Rekombinasie
Homoloë rekombinasie is 'n tipe genetiese rekombinasie wat tydens meiose plaasvind met die behoefte aan 'n sjabloon. Intussen is nie-homologe rekombinasie 'n pad wat DNA-dubbelstring-breuke herstel. Dit word na verwys as nie-homoloë aangesien die breuk eindig direk ligeer sonder die behoefte aan 'n homoloë sjabloon. Boonop vind homoloë rekombinasie plaas deur string inval om rekombinante chromosome te produseer. Terwyl die nie-homologe rekombinasie deur eindverwerking plaasvind om dubbelstrengige breuke te verseël. Boonop vind homoloë rekombinasie plaas tussen lang DNA-stringe en in eukariote, bakterieë en virusse. Maar nie-homologe rekombinasie word gelei deur kort DNS-volgordes en vind hoofsaaklik in eukariote plaas. Dus, dit som die verskil tussen homoloë rekombinasie en nie-homologe rekombinasie op.