Unterschied zwischen viralem und menschlichem genetischem Material

Ich habe gehört, dass es einen Unterschied zwischen viralem und menschlichem genetischem Material gibt. Was ist das für ein Unterschied?

Wenn ich meine Zellen nehme und DNA aus ihnen entnehme und nur einen kleinen Teil davon mit einer Sequenz, sagen wir AGTTC, und virale DNA mit der gleichen Sequenz einfüge, kann mein Körper dann zwischen den beiden unterscheiden? Wenn das so ist, wie?

Es ist überhaupt nicht mein Thema, aber hier sind einige Unterschiede. Die DNA von Bakterien ist kreisförmig und sieht nicht aus wie unsere Chromosomen. Bakterien haben keine epigenetische Variation. Sie haben keine Histone (das sind Proteine, um die herum die DNA 2 Schleifen bildet). Bakterien haben keine Introns (kein Prä-RNA-Spleißen). Bakterien haben fast keine nichtkodierende DNA.
Im Gen (DNA) gibt es Sequenzen, die Exons genannt werden, und Sequenzen, die Introns genannt werden. Exons sind diejenigen, die für die Aminosäuresequenz des Proteins codieren, und Introns werden gespleißt (= eliminiert). Vor dem Spleißen wird die mRNA als Prä-mRNA bezeichnet. Sie können auch auf die Wikipedia-Seite schauen, dort erhalten Sie weitere Informationen. en.wikipedia.org/wiki/RNA_spleißen
kein methyliertes CpG zu haben, ist ein großer Unterschied und ein Warnsignal für die Tol-ähnlichen Rezeptoren, dass ein bestimmtes Stück DNA invasiv sein könnte: en.wikipedia.org/wiki/CpG_site
Außerdem ist ein Virusgenom nicht notwendigerweise DNA. Es gibt (viele) RNA-Viren. Es gibt Viren mit einzelsträngiger DNA und doppelsträngiger DNA. Aber Ihr „AGTTC“ ist nur ein Oligonukleotid und könnte von überall her kommen. Zumindest wenn das ursprüngliche C in der menschlichen Sequenz nicht methyliert war, sollte es keinen Unterschied machen, es durch AGTTC aus einem Virus zu ersetzen. (Wenn dies das einzige ist, was passiert, ersetzen Sie genau diese Sequenz durch das virale Äquivalent und nichts weiter. Was unwahrscheinlich ist.)

Antworten (1)

Zusammenfassend: Wenn wir nicht über Chromosomenorganisation, Nukleotidsequenzen und die gesamte Genomarchitektur sprechen (die bei Eukaryoten und [sogar ihren] Viren unvergleichlich unterschiedlich sind), sind die Unterschiede im genetischen Material wie folgt:

  • Viren sind viel vielfältiger in ihrer Wahl des genetischen Materials, das den Grundstein der viralen höheren Systematik bildet. Es kann DNA oder RNA sein, einzel- oder doppelsträngig, kreisförmig oder linear. Tiere wiederum besitzen als genetisches Material nur doppelsträngige DNA: lineare dsDNA für das Kerngenom und [normalerweise] zirkuläre dsDNA für ihre mitochondrialen Genome.

  • DNA-Termini stellen ein besonderes Problem für die Aufrechterhaltung des Moleküls dar und zeigen eine sehr ungewöhnliche Organisation in Bezug auf DNA-Sequenz und -Struktur. Repetitive terminale Sequenzen eukaryotischer Chromosomen haben 3'-Überhänge, die eine spezielle Quadruplex-Form der DNA bilden. Termini von Viren sind natürlich viel vielfältiger und haben (fast?) nie die gleiche Struktur wie bei Eukaryoten. [Zirkularisierung/Dezikularisierung ist einer der Mechanismen, die von Viren rekrutiert werden]. ( Deng et al. 2012 )

  • DNA-Methylierung ist normalerweise bei Tieren in unterschiedlichem Ausmaß vorhanden, und bei Wirbeltieren sind die meisten Cytosine in CpG-Dinukleotiden methyliert. Viren unterscheiden sich in dieser Hinsicht erheblich voneinander, aber es scheint, dass kleinere Virusgenome im Allgemeinen untermethyliert sind und größere Genome keine Untermethylierung aufweisen, obwohl dies vom Stadium abhängt. Diese Schlussfolgerung basiert teilweise auf indirekten Beweisen dafür, dass CpG-Motive in kleineren Viren wesentlich weniger häufig sind. Integrierte "genetische Parasiten" wie Retroviren sind normalerweise reich an CpG und stark methyliert. ( Hölzer et al. 2008 )

  • Obwohl ich keine relevante Literatur finden konnte, würde ich die Hypothese aufstellen, dass das hochgepackte genetische Material in Viruspartikeln möglicherweise in kompakteren Formen der DNA-Helix (in dsDNA-Viren) existiert. Die meiste dsDNA in Zellen liegt in einer sogenannten B-Form vor, aber es gibt eine kompaktere A-Form und eine weniger kompakte linksgedrehte Z-Form (es gibt andere Formen, von denen die meisten biologisch nicht relevant sind). ( vgl. Wikipedia für eine Einführung )

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