Galvenā atšķirība - augšup un lejup pa DNS
Ir svarīgi iegūt vispārīgas zināšanas par DNS sastāvu un struktūru, lai izprastu atšķirību starp DNS augšup un lejup. DNS sastāv no polinukleotīdu ķēdēm. Nukleotīdi ir celtniecības bloki, kas veido polinukleotīdu ķēdes, un katrs nukleotīds ir izgatavots no trim komponentiem: piecu oglekļa cukuru, slāpekļa bāzes un fosfātu grupas. Fosfātu grupa un OH grupa ir pievienotas attiecīgi cukura molekulas 5' pozīcijas oglekļa un 3' pozīcijas oglekļa atomiem nukleotīdā. Nukleotīdus savieno kopā ar fosfodiestera saitēm, kas veidojas starp viena nukleotīda 5’ fosfātu grupu un blakus esošā nukleotīda 3’ OH grupu. Ja polinukleotīdu ķēdē ir brīva 5’ fosfātu grupa, to piešķir kā 5’ galu; ja tai ir brīva 3’ OH grupa, tā tiek piešķirta kā 3’ gals. Tāpēc DNS virknēm parasti ir 5' un 3' gali atbilstoši polinukleotīdu ķēžu gala pozīcijām. DNS pastāv arī kā divpavedienu forma. Divi pavedieni ir pretparalēli viens otram. Tāpēc DNS ir divi pavedieni, kas virzās virzienā no 5' līdz 3' un no 3' līdz 5' virzienā. Augšējā un lejupējā DNS tiek apzīmēta, atsaucoties uz 5' līdz 3' mRNS virknes transkripciju un sintēzi. Ja DNS tiek uzskatīta par kodējošās virknes 5. galu no transkripcijas iniciācijas vietas, to sauc par DNS augšpusi. Ja DNS tiek uzskatīta par 3' galu no kodējošās virknes no transkripcijas iniciācijas vietas, to sauc par pakārtoto DNS. Šī ir galvenā atšķirība starp DNS augšup un lejup.
Kas ir augšējais DNS?
Gēns ir strukturāla un funkcionāla iedzimtības vienība, kas atrodas uz organisma DNS. Tas tiek glabāts kopā ar instrukcijām proteīna konstruēšanai. Gēnam ir noteikts DNS molekulas reģions. Ja nepieciešams, tas tiek pārrakstīts un pārveidots par proteīnu, izmantojot mRNS virknes sintēzi. Parasti gēna kodējošā daļa virzās no 5' līdz 3' virzienam. Kad tas tiek transkribēts, tas rada mRNS virkni tajā pašā virzienā no 5' līdz 3'. Transkripcijas laikā 3' līdz 5' antisense virkne tiek izmantota kā šablona virkne un ierosina mRNS sintēzi. Gēnā ir transkripcijas iniciācijas vieta. Atsaucoties uz transkripcijas iniciācijas vietu, DNS reģions, kas atrodas virzienā uz kodējošās virknes 5' galu, ir pazīstams kā DNS augšpuse. Gēna promotors parasti atrodas DNS augšpuses reģionā. Eikariotu gēnos ir TATA kastes, promotora proksimālie elementi un pastiprinātāji apgabalā pirms gēna. Gēna augšējais reģions ir norādīts ar negatīviem skaitļiem. Gēna augšpuse DNS ir ārkārtīgi svarīga transkripcijai.
Kas ir pakārtotā DNS?
Transkripcijas iniciācijas vieta ir zināma kā gēna +1 punkts. DNS reģions no +1 punkta uz kodējošās virknes 3' galu ir pazīstams kā pakārtotā DNS. Citiem vārdiem sakot, gēna lejup pa straumi atrodas no transkripcijas iniciācijas vietas uz veidnes virknes 5' galu. Tāpēc gēna reģiona lejupējā DNS ietver transkripcijas vienību un citas sekvences, piemēram, terminatora secību. Promotors var ietekmēt gēna pakārtoto secību. Gēna lejupējā daļa ir norādīta ar pozitīviem skaitļiem. Gēna pakārtotā DNS ir faktiskais reģions, kas dod proteīna produktu.
Attēls 01: Augšējā un lejupējā DNS
Kāda ir atšķirība starp augšējo un pakārtoto DNS?
Upstream vs downstream DNS |
|
| DNS reģions virzienā uz kodējošās sekvences 5' galu no transkripcijas iniciācijas vietas ir pazīstams kā DNS augšpuse. | DNS apgabals, kas atrodas kodējošās virknes 3' galā no transkripcijas iniciācijas vietas, ir pazīstams kā pakārtota DNS. |
| Elementi | |
| Promoteri un pastiprinātāji atrodas augšpus DNS | Transkripcijas vienība un terminatora sekvences atrodas pakārtotajā DNS. |
| Numerācija | |
| Nukleotīdi augšteces reģionā ir norādīti ar negatīviem skaitļiem | Nukleotīdi ir norādīti ar pozitīviem skaitļiem. |
| Funkcija | |
| Šajā reģionā ir elementi, kas nepieciešami, lai regulētu un uzsāktu transkripciju | Šajā reģionā ir norādījumi par proteīna ražošanu un transkripcijas pārtraukšanu |
Kopsavilkums - augštece pret pakārtoto DNS
Ir viegli identificēt RNS virknes augšpus un lejpus. Attiecībā uz atsauces vietu reģions RNS virknes 5' gala virzienā ir pazīstams kā augšpus RNS, savukārt reģions virzienā uz 3' galu ir pazīstams kā lejpus RNS. Tomēr DNS ir divi pavedieni, kas iet abos virzienos no 5' līdz 3' un no 3' līdz 5'. Līdz ar to atšķirība starp augšējo un pakārtoto DNS ir sarežģīta. Tāpēc tas tiek diferencēts ar atsauci uz gēna transkripciju. No transkripcijas iniciācijas vietas virzienā uz sensora virknes 5. galu DNS reģions ir pazīstams kā DNS augšpuse, turpretim no transkripcijas iniciācijas vietas virzienā uz jutes virknes 3' galu sauc par pakārtotu DNS. Šī ir atšķirība starp DNS augšpus un lejpus.
