Galvenā atšķirība - lineāra un apļveida DNS
Dezoksiribozes nukleīnskābe (DNS) ir galvenais veids, kā lielākā daļa organismu glabā savu ģenētisko informāciju. Tādējādi DNS struktūra un funkcijas ir ļoti labvēlīgas. DNS galvenokārt var atrast divos veidos; lineārā forma un apļveida forma. Lineārā DNS ir DNS forma, kas atrodas eikariotu kodolā un sastāv no diviem brīviem galiem. Cirkulārā DNS pārsvarā atrodama prokariotos, savukārt mitohondriji, hloroplasti un plazmīdas satur arī apļveida DNS. Apļveida DNS ir atrodama prokariotu šūnas citoplazmā, mitohondrijās vai hloroplastā. Galvenā atšķirība starp lineāro un apļveida DNS ir molekulas strukturālā konformācija. Lineārā DNS iegūst atvērtu konfigurāciju ar diviem brīviem galiem, savukārt apļveida DNS iegūst slēgtu konfigurāciju bez brīviem galiem.
Kas ir lineārā DNS?
Lineārā DNS atrodas eikariotu genomos šūnas kodolā. Lineārā DNS sastāv no diviem brīviem galiem, un tāpēc tā ir atvērta struktūra. Lineāro DNS var izolēt un atdalīt uz agarozes gēla barotnes, lai gan DNS liela apjoma dēļ uz gēla tiktu novērota uztriepe. Lai izolētu un atdalītu vēlamos lineārās DNS fragmentus, DNS var izgriezt, izmantojot restrikcijas endonukleāzes, un pēc tam novērot, izmantojot gēlu.
Attēls 01: lineāra DNS
Lineārās DNS replikācijas process ir ļoti sarežģīts process, jo tajā ir iesaistīti daudzi mehānismi. Replikācija notiek divvirzienu veidā, kur tiek izveidotas divas replikācijas dakšas. Lineārā DNS var saturēt daudzas replikācijas vietas, jo lineārā DNS ir daudz gara un sarežģīta. Replikācijas procedūra turpinās, līdz pēc beigu beigu problēmas atrisināšanas notiek pārtraukšana, jo lineārā DNS sastāv no telomēriskām sekvencēm.
Kas ir cirkulārā DNS?
Apļveida DNS ir viens DNS konformācijas izvietojums, kurā tā iegūst slēgtu struktūru. Apļveida DNS nav atšķirīgu galu. Apļveida DNS ir atrodama gandrīz visos prokariotos, izņemot dažus izņēmumus, eikariotu mitohondrijās un hloroplastos un plazmīdās. Apļveida DNS atrodas prokariotu šūnu citoplazmā. Apļveida DNS var pastāvēt dažādās formās, ieskaitot superspirātas formas un iegrieztas cirkulāras DNS formas. Ja cirkulāro DNS izolē un atdala ar agarozes gēla elektroforēzi, dažādas cirkulārās DNS formas var uzrādīt dažādas migrācijas īpašības uz gēla.
Plazmīdas DNS, ko dēvē arī par ārpushromosomu apļveida DNS, kas atrodas dažos mikroorganismos, ir pierādījusi, ka tai piemīt liels ieguvums molekulārās bioloģijas un gēnu inženierijas jomā. Plazmīdas ir komerciāli sintezētas un tiek izmantotas kā vektori molekulārajā klonāšanā. Daži plazmīdu vektoru piemēri ir pBR322, pUC18.
2. attēls: apļveida DNS
Cirkulārās DNS replikācija ir ļoti atšķirīga, salīdzinot ar lineāro DNS. Replikācijas procesa laikā ir tikai viens replikācijas sākums, un tā apļveida rakstura dēļ replikācija var notikt vienvirziena veidā, veidojot vienu replikācijas dakšiņu.
Kādas ir lineārās un cirkulārās DNS līdzības?
- Gan lineārā, gan cirkulārā DNS sastāv no dezoksiribozes nukleīnskābēm, kas satur adenīna, guanīna, citozīna un timīna nukleotīdus.
- Gan lineārajai, gan cirkulārajai DNS ir divpavedienu spirālveida struktūra.
- Gan lineārā, gan cirkulārā DNS nosaka organismu ģenētiskās īpašības.
- Gan lineāro, gan cirkulāro DNS var atdalīt, izmantojot agarozes gēla elektroforēzes metodes.
- Abas DNS formas var pastiprināt, izmantojot molekulārās metodes, piemēram, polimerāzes ķēdes reakciju.
- Gan lineāro, gan cirkulāro DNS parasti izmanto DNS diagnostikā un lietojumos gēnu inženierijā.
Kāda ir atšķirība starp lineāro un cirkulāro DNS?
Lineāra un cirkulāra DNS |
|
| Lineārā DNS ir DNS forma, kas atrodas eikariotu kodolā un sastāv no diviem brīviem galiem. | Cirkulāra DNS ir DNS ar slēgtu konformāciju un kas atrodas prokariotu šūnas, mitohondriju vai hloroplasta citoplazmā. |
| Izplatīšana | |
| Lineāra DNS ir atrodama eikariotu kodolā. | Citoplazmā ir atrodama apļveida DNS. |
| Replicēšana | |
| Lineārās DNS replikācijai ir daudz replikācijas sākumu, un tas ir sarežģīts process. | Cirkulāras DNS replikācijai ir viens replikācijas avots, un tas ir vienkāršs process. |
Kopsavilkums - lineāra vs apļveida DNS
Lineārā un cirkulārā DNS ir divas galvenās formas, kā DNS tiek sadalīta attiecīgi eikariotu un prokariotu šūnās. Lineārā DNS atrodas eikariotu kodolā un sastāv no diviem brīviem galiem un sarežģītām sekvencēm. Apļveida DNS ir atrodama prokariotos, kā arī mitohondriju un hloroplastu DNS, kam ir slēgta konformācija. Abas DNS formas tiek plaši izmantotas molekulāri bioloģiskajos un gēnu inženierijas pētījumos. Šī ir atšķirība starp lineāro un cirkulāro DNS.
Lejupielādēt PDF failu par lineāru un cirkulāru DNS
Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistē saskaņā ar atsauces piezīmi. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit: Atšķirība starp lineāro un cirkulāro DNS
