Kiemelt különbség – Lineáris vs cirkuláris DNS
A dezoxiribóz nukleinsav (DNS) a legtöbb élőlény genetikai információinak tárolási módja. Ezért a DNS szerkezete és funkciói nagyon előnyösek. A DNS főként két formában található meg; a lineáris forma és a kör alakú. A lineáris DNS az eukarióta magban jelenlévő DNS formája, amely két szabad végből áll. A cirkuláris DNS túlnyomórészt a prokariótákban található, míg a mitokondriumok, a kloroplasztiszok és a plazmidok szintén tartalmaznak cirkuláris DNS-t. A körkörös DNS a prokarióta sejt citoplazmájában, a mitokondriumokban vagy a kloroplasztiszban található. A lineáris és a körkörös DNS közötti legfontosabb különbség a molekula szerkezeti konformációja. A lineáris DNS nyitott konfigurációt ér el két szabad véggel, míg a körkörös DNS zárt konformációt ér el szabad végek nélkül.
Mi az a lineáris DNS?
A lineáris DNS jelen van az eukarióta genomokban a sejtmagban. A lineáris DNS két szabad végből áll, ezért nyitott szerkezet. A lineáris DNS izolálható és elválasztható agaróz gél táptalajon, bár a DNS terjedelme miatt a gélen kenet látható. A lineáris DNS kívánt fragmentumainak izolálása és elválasztása érdekében a DNS-t restrikciós endonukleázok segítségével levághatjuk, majd gélfutáson megfigyelhetjük.
01. ábra: Lineáris DNS
A lineáris DNS replikációs folyamata nagyon összetett folyamat, mivel sok mechanizmust tartalmaz. A replikáció kétirányú módon történik, ahol két replikációs villa jön létre. A lineáris DNS számos replikációs helyet tartalmazhat, mivel a lineáris DNS sokkal hosszú és összetett. A replikációs eljárás mindaddig folytatódik, amíg a termináció meg nem történik a végterminációs probléma megoldása után, mivel a lineáris DNS telomer szekvenciákból áll.
Mi az a körkörös DNS?
A körkörös DNS a DNS egyik konformációs elrendezése, ahol zárt szerkezetet ér el. A körkörös DNS-nek nincsenek különálló végei. A cirkuláris DNS néhány kivételtől eltekintve szinte minden prokariótában megtalálható, az eukarióták mitokondriumaiban és kloroplasztjaiban, valamint a plazmidokban. A körkörös DNS a prokarióták sejt citoplazmájában található. A körkörös DNS különböző formákban létezhet, beleértve a szuperspirált formákat és a bevágott cirkuláris DNS-formákat. Ha a cirkuláris DNS-t agaróz gélelektroforézissel izoláljuk és elválasztjuk, a cirkuláris DNS különböző formái eltérő migrációs tulajdonságokat mutathatnak a gélen.
A plazmid DNS-ről, amelyet kromoszómán kívüli cirkuláris DNS-nek is neveznek, egyes mikroorganizmusokban kimutatták, hogy nagy előnyökkel bír a molekuláris biológia és a géntechnológia területén. A plazmidokat kereskedelmi forgalomban szintetizálják, és vektorként használják a molekuláris klónozásban. Néhány példa a plazmidvektorokra: pBR322, pUC18.
02. ábra: Kör alakú DNS
A cirkuláris DNS replikációja nagyon változatos a lineáris DNS-hez képest. A replikációs folyamat során csak egy replikációs origó van jelen, és körkörös jellegéből adódóan a replikáció egyirányú módon, egyetlen replikációs villa kialakításával mehet végbe.
Mi a hasonlóság a lineáris és a körkörös DNS között?
- Mind a lineáris, mind a cirkuláris DNS dezoxiribóz nukleinsavakból áll, amelyek adenint, guanint, citozint és timin nukleotidokat tartalmaznak.
- Mind a lineáris, mind a körkörös DNS-nek kétszálú spirális szerkezete van.
- A lineáris és a körkörös DNS egyaránt meghatározza az élőlények genetikai jellemzőit.
- A lineáris és a cirkuláris DNS is elválasztható agaróz gélelektroforézis módszerekkel.
- Mindkét DNS-forma amplifikálható molekuláris technikákkal, például polimeráz láncreakcióval.
- Mind a lineáris, mind a cirkuláris DNS-t gyakran használják a DNS-alapú diagnosztikában és a géntechnológiai alkalmazásokban.
Mi a különbség a lineáris és a körkörös DNS között?
Lineáris és cirkuláris DNS |
|
| A lineáris DNS az eukarióta sejtmagban jelenlévő DNS formája, amely két szabad végből áll. | A körkörös DNS az a zárt konformációjú DNS, amely a prokarióta sejt, a mitokondrium vagy a kloroplaszt citoplazmájában található. |
| Terjesztés | |
| Lineáris DNS található az eukarióták sejtmagjában. | Kör alakú DNS található a citoplazmában. |
| Replikáció | |
| A lineáris DNS replikációja számos replikációs origóval rendelkezik, és ez egy összetett folyamat. | A körkörös DNS replikációja egyetlen replikációs origóval rendelkezik, és ez egy egyszerű folyamat. |
Összefoglaló – Lineáris vs cirkuláris DNS
A lineáris és a körkörös DNS a DNS eloszlásának két fő formája az eukarióta és prokarióta sejtekben. A lineáris DNS az eukarióták sejtmagjában található, és két szabad végből és összetett szekvenciákból áll. A körkörös DNS megtalálható a prokariótákban, valamint a zárt konformációjú mitokondriális és kloroplasztisz DNS-ben. A DNS mindkét formáját széles körben használják molekuláris biológiai és géntechnológiai vizsgálatokban. Ez a különbség a lineáris és a körkörös DNS között.
Töltse le a Lineáris vs Circular DNA PDF-fájlját
A cikk PDF-verzióját letöltheti, és offline célokra használhatja az idézési megjegyzés szerint. Kérjük, töltse le a PDF verziót innen: Különbség a lineáris és a körkörös DNS között
