Différence entre la recombinaison homologue et la recombinaison spécifique au site

Différence entre la recombinaison homologue et la recombinaison spécifique au site

La principale différence entre la recombinaison homologue et la recombinaison spécifique au site est que dans la recombinaison homologue, le matériel génétique est échangé entre deux molécules identiques d'acides nucléiques à double brin ou à brin tels que l'ADN ou l'ARN, tandis que dans la recombinaison spécifique au site, le brin d'ADN L'échange se déroule entre les segments d'ADN qui possèdent au moins un certain degré d'homologie de séquence mais pas d'homologie étendue.

La recombinaison est le processus par lequel des morceaux d'ADN sont cassés et recombinés pour produire de nouvelles combinaisons d'allèles. Ce processus crée une diversité génétique entre différents organismes. Il est également appelé remaniement génétique. Il est défini comme le processus dans lequel l'échange de matériel génétique entre différents organismes se produit pour produire une progéniture avec de nouvelles combinaisons d'allèles qui diffèrent de celles trouvées dans l'un ou l'autre parent. La recombinaison homologue et la recombinaison spécifique au site sont deux types de mécanismes de recombinaison.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la recombinaison homologue
3. Qu'est-ce que la recombinaison spécifique au site
4. Similitudes - recombinaison homologue et spécifique au site
5. Recombinaison homologue vs recombinaison spécifique au site sous forme tabulaire
6. Résumé de la comparaison

Qu'est-ce que la recombinaison homologue?

La recombinaison homologue est un type de recombinaison génétique dans laquelle le matériel génétique est échangé entre deux molécules similaires (identiques) d'acides nucléiques double brin ou à brin (ADN ou ARN). Il est largement utilisé par les cellules pour réparer les ruptures nocives qui se produisent dans les deux brins d'ADN, appelés pauses à double brin (DSB). Ce processus est appelé Réparation de recombination homologue (HRR). De plus, la recombinaison homologue chez les eucaryotes produit de nouvelles combinaisons de séquences d'ADN pendant la méiose. La méiose est le processus par lequel les eucaryotes font des gamètes tels que les spermatozoïdes et les cellules d'oeufs.

Figure 01: recombinaison homologue

Mécanisme de recombinaison homologue

Pendant la méiose, les chromosomes appariés du mâle et du parent féminin s'alignent afin que les séquences d'ADN similaires de chromosomes appariés aient l'occasion de se croiser. Cette traversée entraîne le mélange des matériaux génétiques. La recombinaison homologue a lieu à l'aide de protéines telles que PRDM9, SPO11, DMC1, ZCWPW1, RPA, DNA2, BLM, CTIP, BRCA1, BRCA2, etc. Ces nouvelles combinaisons d'ADN ou d'allèles produisent une variation génétique de la progéniture. Il permet à la population de s'adapter au cours de l'évolution.

La recombinaison homologue est également utilisée par les bactéries et les virus. C'est ce qu'on appelle le «transfert de gènes horizontaux», un processus qui échange le matériel génétique entre différentes souches et espèces de bactéries et de virus.

Qu'est-ce que la recombinaison spécifique au site?

La recombinaison spécifique au site est un type de recombinaison génétique dans laquelle l'échange de brins d'ADN se déroule entre les segments d'ADN possédant au moins un certain degré d'homologie de séquence mais pas d'homologie étendue. Il se produit dans la réplication du génome bactérien, la pathogenèse de la différenciation et le mouvement de l'élément génétique mobile.

Mécanisme de recombinaison spécifique au site

Les enzymes appelées recombinases (SSR) spécifiques au site sont impliquées dans ce processus. Ils reconnaissent et se lient à des séquences d'ADN courtes et spécifiques. Ensuite, ils clignent l'épine dorsale de l'ADN et échangent les deux hélices d'ADN impliquées. En fin de compte, ces enzymes rejoignent les brins d'ADN.

Figure 02: recombinaison spécifique au site

Dans la plupart des cas, la présence d'une enzyme de recombinase et des sites de recombinaison est suffisante pour ce processus. Mais dans certains cas, un certain nombre de protéines accessoires ou de sites accessoires sont nécessaires. Les systèmes de recombinaison spécifiques au site sont très spécifiques, rapides et efficaces. Par conséquent, ce sont des outils potentiels pour le génie génétique.

Quelles sont les similitudes entre la recombinaison homologue et la recombinaison spécifique au site?

  • Ce sont des types de mécanismes de recombinaison.
  • Ils améliorent la variation génétique entre les différents organismes.
  • Les deux processus se produisent entre l'ADN.
  • Ils utilisent des protéines spécifiques pour le mécanisme de recombinaison.
  • Les deux se déroulent aux procaryotes ainsi qu'aux eucaryotes.

Quelle est la différence entre la recombinaison homologue et la recombinaison spécifique au site?

La recombinaison homologue est un type de recombinaison génétique dans laquelle le matériel génétique est échangé entre deux molécules identiques d'acides nucléiques double brin ou à brin tels que l'ADN ou l'ARN. D'un autre côté, la recombinaison spécifique au site est un type de recombinaison génétique dans laquelle l'échange de brins d'ADN se déroule entre les segments d'ADN qui possèdent au moins un certain degré d'homologie de séquence mais pas d'homologie étendue. C'est donc la principale différence entre la recombinaison homologue et la recombinaison spécifique au site. De plus, la recombinaison homologue se produit entre les longs brins d'ADN. En revanche, la recombinaison spécifique au site se produit entre les séquences d'ADN courtes. Ainsi, il s'agit d'une autre différence significative entre la recombinaison homologue et la recombinaison spécifique au site.

Vous trouverez ci-dessous une liste de différences entre la recombinaison homologue et la recombinaison spécifique au site sous forme tabulaire.

Résumé de la comparaison - Homologue vs recombinaison spécifique au site

La recombinaison génétique implique l'échange de matériel génétique soit entre plusieurs chromosomes ou entre différentes régions du même chromosome. La recombinaison homologue et la recombinaison spécifique au site sont deux types de mécanismes de recombinaison. La recombinaison homologue se produit entre l'ADN avec une homologie de séquence étendue. La recombinaison spécifique au site se produit entre l'ADN sans homologie étendue. Ainsi, cela résume la différence entre la recombinaison homologue et la recombinaison spécifique au site.

Référence:

1. Heyer, Wolf-Dietrich, et al. «Régulation de la recombinaison homologue chez les eucaryotes.»Revue annuelle de la génétique, u.S. Bibliothèque nationale de médecine, 2010, disponible ici.
2. «Recombination spécifique au site.»Recombinaison spécifique au site - un aperçu | ScienceDirect Sujets, disponibles ici.

Image gracieuseté:

1. «RH dans la méiose» par EMW - propre travail (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. «Surot» par Juergen Bode - Propre travaux (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia