सजातीय पुनर्संयोजन और गैर-समरूप पुनर्संयोजन के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि समरूप पुनर्संयोजन पुनर्संयोजन गुणसूत्रों का उत्पादन करने के लिए स्ट्रैंड आक्रमण के माध्यम से होता है, जबकि गैर-समरूप पुनर्संयोजन अंत प्रसंस्करण के माध्यम से डबल-स्ट्रैंडेड ब्रेक को सील करने के लिए होता है।
पुनर्संयोजन जीनोमिक विकास और विविधीकरण के लिए एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। वह प्रक्रिया जिसके द्वारा क्षतिग्रस्त डीएनए की मरम्मत की जाती है, आनुवंशिक पुनर्संयोजन का तंत्र है। सजातीय पुनर्संयोजन में परस्पर संबंधित मार्गों की एक श्रृंखला होती है जो डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए ब्रेक और इंटर-स्ट्रैंड क्रॉसलिंक की मरम्मत में मदद करती है।गैर-समरूप पुनर्संयोजन एक ऐसा मार्ग है जो डीएनए डबल-स्ट्रैंड की मरम्मत से भी जुड़ा है, विशेष रूप से उच्च यूकेरियोट्स में।
होमोलॉगस रीकॉम्बिनेशन क्या है?
सजातीय पुनर्संयोजन एक प्रकार का आनुवंशिक पुनर्संयोजन है जो अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान होता है। पुरुष और महिला माता-पिता से युग्मित गुणसूत्र समजातीय पुनर्संयोजन के दौरान संरेखित होते हैं ताकि युग्मित गुणसूत्रों से समान डीएनए अनुक्रम एक दूसरे के ऊपर से पार हो जाएं। इसे स्ट्रैंड आक्रमण के रूप में जाना जाता है। इस तरह के क्रॉसओवर के परिणामस्वरूप आनुवंशिक सामग्री में फेरबदल होता है, जिससे संतानों में आनुवंशिक भिन्नता होती है। Homologous recombination का उपयोग मुख्य रूप से homologous recombination Repair नामक प्रक्रिया के माध्यम से DNA में होने वाले हानिकारक ब्रेक को ठीक करने के लिए किया जाता है। इस तरह के डीएनए की मरम्मत के परिणामस्वरूप गैर-क्रॉसओवर उत्पाद बनते हैं, क्षतिग्रस्त डीएनए अणु को बहाल करते हैं क्योंकि यह डबल-स्ट्रैंड ब्रेक से पहले था।
चित्र 01: समजातीय पुनर्संयोजन
बैक्टीरिया और वायरस के विभिन्न उपभेदों के बीच आनुवंशिक सामग्री के आदान-प्रदान के लिए क्षैतिज जीन स्थानांतरण के दौरान समरूप पुनर्संयोजन का उपयोग किया जाता है। सजातीय पुनर्संयोजन सभी डोमेन के साथ-साथ डीएनए और आरएनए वायरस में संरक्षित है। इस प्रकार, सजातीय पुनर्संयोजन लगभग एक सार्वभौमिक जैविक तंत्र है। यह दृढ़ता से कैंसर, जीन लक्ष्यीकरण और जीन थेरेपी के प्रति संवेदनशीलता में वृद्धि के साथ जुड़ा हुआ है। यह यूकेरियोट्स में कोशिका विभाजन के लिए आवश्यक है। होमोलॉगस पुनर्संयोजन, आयनकारी विकिरण या हानिकारक रसायनों के कारण डीएनए क्षति की मरम्मत करता है। डीएनए की मरम्मत के अलावा, यह विशेष युग्मक कोशिका बनने के लिए अर्धसूत्रीविभाजन के माध्यम से आनुवंशिक विविधता उत्पन्न करने में भी मदद करता है।
गैर समजातीय पुनर्संयोजन क्या है?
गैर-समरूप पुनर्संयोजन एक ऐसा मार्ग है जो डीएनए डबल-स्ट्रैंड के टूटने की मरम्मत करता है।इसे गैर-समरूप के रूप में संदर्भित किया जाता है क्योंकि एक समरूप टेम्पलेट की आवश्यकता के बिना ब्रेक सीधे लिगेट समाप्त होता है। यह मार्ग आमतौर पर लघु डीएनए अनुक्रमों द्वारा निर्देशित होता है जिन्हें माइक्रोहोमोलॉजी कहा जाता है। ये डीएनए डबल-स्ट्रैंड ब्रेक के सिरों पर सिंगल-स्ट्रैंडेड ओवरहैंग्स में मौजूद होते हैं।
चित्र 02: गैर-समरूप पुनर्संयोजन
नॉन-होमोलॉगस रीकॉम्बिनेशन ब्रेक की सही मरम्मत करता है जब ये ओवरहैंग पूरी तरह से संगत होते हैं। अनुपयुक्त गैर-समरूप पुनर्संयोजन से ट्यूमर कोशिकाओं में स्थानान्तरण और टेलोमेयर संलयन होता है। गैर-समरूप पुनर्संयोजन मार्ग लगभग सभी जैविक प्रणालियों में मौजूद है और स्तनधारियों में प्रमुख डबल-स्ट्रैंड ब्रेक रिपेयर पाथवे है। इस मार्ग के निष्क्रिय होने के दौरान, डबल-स्ट्रैंड के टूटने की मरम्मत अधिक त्रुटि-प्रवण मार्ग द्वारा की जाती है।इस मार्ग के माध्यम से मरम्मत से माइक्रोहोमोलॉजी के बीच डीएनए अनुक्रमों को हटा दिया जाता है। आर्किया और बैक्टीरिया में गैर-समरूप मार्ग का अभाव होता है। इसके विपरीत, यूकेरियोट्स गैर-समरूप पुनर्संयोजन मार्ग के दौरान कई प्रोटीनों का उपयोग करते हैं। यह एंड बाइंडिंग और टेदरिंग, एंड प्रोसेसिंग और लिगेशन जैसे चरणों में होता है।
होमोलॉगस रीकॉम्बिनेशन और नॉन-होमोलॉगस रीकॉम्बिनेशन के बीच समानताएं क्या हैं?
- सजातीय और गैर-समरूप पुनर्संयोजन आनुवंशिक पुनः संयोजक मार्ग हैं।
- दोनों डीएनए में डबल स्ट्रैंड के टूटने की मरम्मत करते हैं।
- दोनों प्रक्रियाओं के दौरान डीएनए स्ट्रैंड के बीच पुनर्संयोजन होता है।
- इसके अलावा, वे मुख्य रूप से यूकेरियोट्स में होते हैं।
- वे जीन लक्ष्यीकरण और जीन थेरेपी में महत्वपूर्ण हैं।
होमोलॉगस रीकॉम्बिनेशन और नॉन-होमोलॉगस रीकॉम्बिनेशन में क्या अंतर है?
समरूप पुनर्संयोजन स्ट्रैंड आक्रमण के माध्यम से पुनः संयोजक गुणसूत्रों का उत्पादन करने के लिए होता है, जबकि गैर-समरूप पुनर्संयोजन अंत प्रसंस्करण के माध्यम से डबल-स्ट्रैंडेड ब्रेक को सील करने के लिए होता है।इस प्रकार, यह सजातीय पुनर्संयोजन और गैर-समरूप पुनर्संयोजन के बीच महत्वपूर्ण अंतर है। इसके अलावा, सजातीय पुनर्संयोजन लंबे डीएनए स्ट्रैंड्स के बीच होता है जबकि गैर-होमोलॉगस पुनर्संयोजन लघु डीएनए अनुक्रमों द्वारा निर्देशित होता है। इसके अलावा, सजातीय पुनर्संयोजन यूकेरियोट्स, बैक्टीरिया और वायरस में होता है जबकि गैर-समरूप पुनर्संयोजन मुख्य रूप से यूकेरियोट्स में होता है।
नीचे दिया गया इन्फोग्राफिक समजातीय पुनर्संयोजन और गैर-समरूप पुनर्संयोजन के बीच अंतर को सारणीबद्ध रूप में साथ-साथ तुलना के लिए प्रस्तुत करता है।
सारांश – समजातीय बनाम गैर समजातीय पुनर्संयोजन
सजातीय पुनर्संयोजन एक प्रकार का आनुवंशिक पुनर्संयोजन है जो अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान एक टेम्पलेट की आवश्यकता के साथ होता है। इस बीच, गैर-समरूप पुनर्संयोजन एक ऐसा मार्ग है जो डीएनए डबल-स्ट्रैंड के टूटने की मरम्मत करता है। इसे गैर-समरूप के रूप में संदर्भित किया जाता है क्योंकि एक समरूप टेम्पलेट की आवश्यकता के बिना ब्रेक सीधे लिगेट समाप्त होता है। इसके अलावा, पुनः संयोजक गुणसूत्रों का उत्पादन करने के लिए स्ट्रैंड आक्रमण के माध्यम से समरूप पुनर्संयोजन होता है।जबकि, गैर-समरूप पुनर्संयोजन अंत प्रसंस्करण के माध्यम से होता है ताकि डबल-स्ट्रैंडेड ब्रेक को सील किया जा सके। इसके अलावा, लंबे डीएनए स्ट्रैंड्स और यूकेरियोट्स, बैक्टीरिया और वायरस के बीच सजातीय पुनर्संयोजन होता है। लेकिन, गैर-समरूप पुनर्संयोजन लघु डीएनए अनुक्रमों द्वारा निर्देशित होता है और मुख्य रूप से यूकेरियोट्स में होता है। तो, यह समजातीय पुनर्संयोजन और गैर-समरूप पुनर्संयोजन के बीच अंतर को सारांशित करता है।
