A legfontosabb különbség a DNS és a cDNS között az, hogy a DNS exonokat és intronokat is tartalmaz, míg a cDNS csak exonokat.
A DNS és a cDNS kétféle nukleinsav, amelyek dezoxiribonukleotidokból állnak. A DNS az élő szervezetek egyik legfontosabb makromolekulája, amely a genomot alkotja. A genom tartalmazza a szervezet általános genetikai információit. Különböző típusú szekvenciákat tartalmaz, beleértve az exonokat, amelyek kódoló szekvenciák, és az intronokat, amelyek nem kódoló szekvenciák. Másrészt a cDNS vagy komplementer DNS a DNS egy másik formája, amelyet a tudósok mesterségesen szintetizálnak mRNS-molekulákból. Mivel a cDNS mRNS-templátokból származik, nem tartalmaz nem kódoló szekvenciákat vagy intronokat.
Mi az a DNS?
A dezoxiribonukleinsav vagy DNS számos élő szervezet genetikai anyagaként szolgál, beleértve a baktériumokat is. A genetikai információ a DNS-molekulákban található nukleotidszekvenciák és gének formájában. A szaporodás során a szülői DNS ivarsejteken keresztül továbbítja az utódnemzedéket. Szerkezetileg a DNS egy makromolekula, amely dezoxiribonukleotidok monomereiből áll. A dezoxiribonukleotidnak három összetevője van; dezoxiribóz cukor, nitrogéntartalmú bázis (adenin, guanin, citozin és timin) és foszfátcsoport. Ezenkívül a DNS-molekulák kettős hélix formájában léteznek, amelyek két komplementer DNS-szálból állnak, amelyeket hidrogénkötések kapcsolnak össze a komplementer nitrogénbázisok között. Ennek megfelelően két hidrogénkötés van az adenin és a timin között, míg három hidrogénkötés a citozin és a guanin között.
01. ábra: DNS
A DNS-hélixben a foszfát- és cukorrészek a hélixen kívül helyezkednek el, míg a bázisok a hélix belsejében maradnak. A DNS két szála ellentétes irányban fut. Ezenkívül a DNS-molekulák szorosan összetekerednek a hisztonfehérjékkel, és az eukariótákban kromoszómáknak nevezett fonalszerű struktúrákat alkotnak. A DNS fontos tulajdonsága, hogy önreplikálódik, ami azt jelenti, hogy képes replikálni vagy másolatot készíteni önmagáról. Jelentős szerepe van az élő szervezetek fehérjeszintézisében is.
Mi az a cDNS?
A cDNS a komplementer DNS rövidítése. Ez a messenger RNS (mRNS) által mesterségesen szintetizált DNS-forma, amely reverz transzkriptáz enzim jelenlétében templátként szolgál. A legtöbb eukarióta genomiális DNS-e sok exonokból és intronokból álló gént tartalmaz. Az exonok a kódoló szekvenciák, míg az intronok a genom nem kódoló részét képezik. Általában a génexpresszió során a szensz DNS-szekvencia mRNS-szekvenciává íródik át, mielőtt fehérjét termelne. Amikor érett mRNS-t készítünk, egy splicing mechanizmus eltávolítja az összes intronszekvenciát. Ezért az érett mRNS nem tartalmaz intronokat vagy nem kódoló szekvenciákat.
Sőt, az eukarióta sejtek mRNS-e extrahálható és tisztítható cDNS előállításához. Az enzim; A reverz transzkriptáz katalizálja a cDNS szintézisét ezekből a tisztított eukarióta mRNS-ekből. Miután mRNS-ből cDNS-t állítottak elő, ezek klónozhatók baktériumsejtbe, hogy cDNS-könyvtárakat készítsenek, vagy felhasználhatók heterológ expressziós vizsgálatok elvégzésére.
02. ábra: cDNS
A cDNS-nek általában nagy jelentősége van az eukarióta gének klónozásában prokariótákban. Mivel a prokarióták nem tartalmaznak intronokat, nem képesek intronokat kivágni az eukarióta DNS-ből és funkcionális mRNS-t létrehozni. Ezért a teljes eukarióta gének prokariótákba való klónozása előtt el kell távolítani az intronokat és cDNS-t kell készíteni az mRNS-ből, és prokariótákba klónozni.
Mi a hasonlóság a DNS és a cDNS között?
- A DNS és a cDNS a nukleinsavak két formája.
- Mindkettő dezoxiribonukleotid monomert tartalmaz.
- Ezenkívül mindkettő rendelkezik kódoló génszekvenciákkal.
Mi a különbség a DNS és a cDNS között?
A DNS a nukleinsav természetes formája, míg a cDNS a nukleinsav mesterségesen előállított formája. Ezért ez az egyik különbség a DNS és a cDNS között. Ezenkívül a DNS számos élő szervezet genomját képviseli. Összeállítja a kódoló és nem kódoló szekvenciákat. Az mRNS előállítása során azonban az összes intronszekvenciát kivágják, mivel ezek nem fontosak a fehérjék képződésében. Ezért az mRNS-szekvenciák nem tartalmaznak intronokat. Ezek az mRNS-szekvenciák templátként működnek a cDNS szintetizálása során. Ezért a cDNS nem tartalmaz intronokat. Ennek megfelelően a DNS tartalmaz intronokat, de a cDNS nem tartalmaz intronokat. Ezt mondhatjuk a legfontosabb különbségnek a DNS és a cDNS között.
Továbbá, mivel a cDNS csak exonokat tartalmaz, a cDNS-ek sokkal rövidebbek, mint a DNS. A DNS tartalmaz néhány intront, amelyek több ezer bázispárt ölelnek fel. Tehát ez is különbség a DNS és a cDNS között. Ezenkívül a DNS természetesen kétszálú hélixként, míg a cDNS egyszálú szekvenciákként fordul elő. A DNS-polimeráz az az enzim, amely katalizálja a DNS-szintézist vagy a replikációt, míg a reverz transzkriptáz az az enzim, amely a cDNS-szintézist katalizálja a laboratóriumban.
A DNS és a cDNS közötti különbségről szóló alábbi infografika további részleteket tartalmaz ezekről a különbségekről.
Összefoglaló – DNS vs cDNS
A DNS egy fontos polimer, amely a genomunkat alkotja. Másrészt a cDNS a DNS egy másik formája, amely fontos cDNS-könyvtárak létrehozásához és olyan fehérjék előállításához, amelyek alig expresszálódnak. Az mRNS-t cDNS előállítására használják. Ezért a cDNS nem tartalmaz intronokat. De a DNS intronokat tartalmaz. Így ez a legfontosabb különbség a DNS és a cDNS között. A DNS genomiális DNS-könyvtárak, míg a cDNS cDNS-könyvtárak létrehozására használható. Mivel a cDNS nem tartalmaz intronokat, a cDNS rövidebb, mint a DNS. A legfontosabb, hogy a DNS kétszálú, míg a cDNS egyszálú. Ez összefoglalja a DNS és a cDNS közötti különbséget.
