Peamine erinevus - lineaarne vs ringikujuline DNA
Deoksüriboosi nukleiinhape (DNA) on peamine vorm, kuidas enamik organisme oma geneetilist teavet salvestab. Seega on DNA struktuur ja funktsioonid väga kasulikud. DNA-d võib leida peamiselt kahes vormis; sirgjooneline ja ringikujuline vorm. Lineaarne DNA on eukarüootse tuuma DNA vorm, mis koosneb kahest vabast otsast. Ringikujulist DNA-d leidub valdavalt prokarüootides, samas kui mitokondrid, kloroplast ja plasmiidid sisaldavad ka ringikujulist DNA-d. Ringikujulist DNA-d leidub prokarüootse raku tsütoplasmas, mitokondrites või kloroplastis. Peamine erinevus lineaarse ja ümmarguse DNA vahel on molekuli struktuurne konformatsioon. Lineaarne DNA saavutab avatud konfiguratsiooni kahe vaba otsaga, samas kui ümmargune DNA saavutab suletud konformatsiooni, millel pole vaba otsa.
SISU
1. Ülevaade ja peamine erinevus
2. Mis on lineaarne DNA
3. Mis on ümmargune DNA
4. Lineaarse ja ümmarguse DNA sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - lineaarne vs ringikujuline DNA tabelina
6. Kokkuvõte
Mis on lineaarne DNA?
Lineaarne DNA esineb eukarüootsetes genoomides rakutuumas. Lineaarne DNA koosneb kahest vabast otsast ja seetõttu on see avatud struktuur. Lineaarse DNA saab eraldada ja eraldada agaroosgeeli söötmel, ehkki DNA mahukuse tõttu võib geelil täheldada määrimist. Lineaarse DNA soovitud fragmentide eraldamiseks ja eraldamiseks võib DNA lõigata restriktsiooni endonukleaaside abil ja seejärel jälgida geelijooksul.
Joonis 01: Lineaarne DNA
Lineaarse DNA replikatsiooniprotsess on palju keeruline protsess, kuna see hõlmas palju mehhanisme. Replikatsioon toimub kahesuunaliselt, kus moodustatakse kaks replikatsioonihargi. Lineaarne DNA võib sisaldada palju replikatsioonikohtade alguspunkte, kuna lineaarne DNA on palju pikk ja keeruline. Replikatsiooniprotseduur jätkub seni, kuni lõppemisprobleemi lahendamisel toimub lõpetamine, kuna lineaarne DNA koosneb telomeersetest järjestustest.
Mis on ringikujuline DNA?
Ringikujuline DNA on üks DNA konformatsiooniline paigutus, kus see saavutab suletud struktuuri. Ringikujulisel DNA-l pole selgeid otsi. Ringikujulist DNA-d leidub mõne erandiga peaaegu kõigis prokarüootides, eukarüootide mitokondrites ja kloroplastides ning plasmiidides. Ringikujuline DNA paikneb prokarüootide rakutsütoplasmas. Ringikujuline DNA võib eksisteerida erinevates vormides, sealhulgas ülirullitud vormid ja varjatud ümmargused DNA vormid. Kui ümmargune DNA eraldatakse ja eraldatakse agaroosgeeli elektroforeesiga, võivad ümmarguse DNA erinevad vormid näidata geelil erinevaid migratsiooniomadusi.
Mõnedes mikroorganismides sisalduv plasmiidne DNA, mida nimetatakse ka kromosoomiväliseks ümmarguseks DNA-ks, on näidanud suurt kasu molekulaarbioloogia ja geenitehnoloogia valdkonnas. Plasmiidid sünteesitakse kaubanduslikult ja neid kasutatakse molekulide kloonimisel vektoritena. Mõned plasmiidvektorite näited on pBR322, pUC18.
Joonis 02: ringikujuline DNA
Ringikujulise DNA replikatsioon on lineaarse DNA-ga võrreldes väga erinev. Replikatsiooniprotsessi ajal esineb ainult üks replikatsiooni alguspunkt ja selle ümmarguse olemuse tõttu võib replikatsioon toimuda ühesuunaliselt, moodustades ühe replikatsioonihargi.
Millised on sirgjoonelise ja ümmarguse DNA sarnasused?
- Nii lineaarne kui ka ringikujuline DNA koosnevad deoksüriboosi nukleiinhapetest, mis sisaldavad adeniini, guaniini, tsütosiini ja tümiini nukleotiide.
- Nii lineaarsel kui ka ümmargusel DNA-l on kaheahelaline spiraalne struktuur.
- Nii lineaarne kui ka ümmargune DNA määravad organismide geneetilised omadused.
- Nii lineaarse kui ka ümmarguse DNA saab eraldada agaroosgeeli elektroforeesi meetoditega.
- Mõlemat DNA-vormi saab amplifitseerida selliste molekulaarsete tehnikate abil nagu polümeraasi ahelreaktsioon.
- Nii lineaarset kui ka ümmargust DNA-d kasutatakse tavaliselt DNA-põhises diagnostikas ja geenitehnoloogia rakendustes.
Mis vahe on lineaarsel ja ümmargusel DNA-l?
Erinev artikkel keskel enne tabelit
Lineaarne ja ringikujuline DNA |
|
| Lineaarne DNA on eukarüootse tuuma DNA vorm, mis koosneb kahest vabast otsast. | Ringikujuline DNA on suletud konformatsiooniga DNA, mida leidub prokarüootsete rakkude, mitokondrite või kloroplasti tsütoplasmas. |
| Levitamine | |
| Lineaarset DNA-d leidub eukarüootide tuumas. | Tsütoplasmas leitakse ringikujuline DNA. |
| Replikatsioon | |
| Lineaarse DNA replikatsioonil on palju replikatsiooni alguspunkte ja see on keeruline protsess. | Ringikujulise DNA replikatsioonil on üks replikatsiooni alguspunkt ja see on lihtne protsess. |
Kokkuvõte - lineaarne vs ringikujuline DNA
Lineaarne ja ringikujuline DNA on kaks peamist vormi, kuidas DNA jaotub vastavalt eukarüootsetes ja prokarüootsetes rakkudes. Lineaarset DNA-d leidub eukarüootide tuumas ja see koosneb kahest vabast otsast ja keerukatest järjestustest. Ringikujulist DNA-d leidub prokarüootides, samuti suletud konformatsiooniga mitokondrite ja kloroplasti DNA-des. Mõlemaid DNA vorme kasutatakse laialdaselt molekulaarbioloogilistes ja geenitehnoloogilistes uuringutes. See on erinevus lineaarse ja ümmarguse DNA vahel.
Laadige alla Linear vs Circular DNA PDF-fail
Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja kasutada võrguühenduseta eesmärkidel, nagu tsiteeritud. Laadige PDF-versioon alla siit: Lineaarse ja ümmarguse DNA erinevus
