Rozdiel medzi lineárnou a cirkulárnou DNA

Kľúčový rozdiel - lineárny vs Cirkulárna DNA
 

Nukleová kyselina deoxyribóza (DNA) je hlavnou formou, ako si väčšina organizmov ukladá svoje genetické informácie. Štruktúra a funkcie DNA sú preto veľmi prospešné. DNA sa dá nájsť hlavne v dvoch formách; lineárny tvar a kruhový tvar. Lineárna DNA je forma DNA prítomná v eukaryotickom jadre a je zložená z dvoch voľných koncov. Cirkulárna DNA sa vyskytuje prevažne v prokaryotoch, zatiaľ čo mitochondrie, chloroplast a plazmidy tiež obsahujú cirkulárnu DNA. Cirkulárna DNA sa nachádza v cytoplazme prokaryotických buniek, v mitochondriách alebo v chloroplastoch. kľúčový rozdiel medzi lineárnou a kruhovou DNA je štruktúrna konformácia molekuly. Lineárna DNA dosahuje otvorenú konfiguráciu s dvoma voľnými koncami, zatiaľ čo cirkulárna DNA dosahuje uzavretú konformáciu bez voľných koncov.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je lineárna DNA
3. Čo je to cirkulárna DNA
4. Podobnosti medzi lineárnou a cirkulárnou DNA
5. Porovnanie bok po boku - lineárna verzus cirkulárna DNA v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je lineárna DNA?

Lineárna DNA je prítomná v eukaryotických genómoch vnútri bunkového jadra. Lineárna DNA sa skladá z dvoch voľných koncov, a preto je otvorenou štruktúrou. Lineárnu DNA je možné izolovať a separovať na agarózovom gélovom médiu, hoci v dôsledku objemnosti DNA by sa na géli pozoroval šmuh. Aby sa izolovali a separovali požadované fragmenty lineárnej DNA, DNA sa môže štiepiť reštrikčnými endonukleázami a potom pozorovať na géli..

Obrázok 01: Lineárna DNA

Proces replikácie lineárnej DNA je oveľa zložitejší proces, pretože zahŕňa veľa mechanizmov. Replikácia sa uskutočňuje obojsmerne, pričom sa vytvárajú dve replikačné vidlice. Lineárna DNA môže obsahovať mnoho pôvodov replikačných miest, pretože lineárna DNA je oveľa dlhá a zložitá. Postup replikácie pokračuje, až kým nedôjde k ukončeniu po vyriešení problému s koncovým ukončením, pretože lineárna DNA sa skladá z telomerických sekvencií..

Čo je to cirkulárna DNA?

Kruhová DNA je jedno konformačné usporiadanie DNA, kde dosahuje uzavretú štruktúru. Kruhová DNA nemá žiadne zreteľné konce. Cirkulárna DNA sa vyskytuje takmer vo všetkých prokaryotoch s niekoľkými výnimkami, v mitochondriách a chloroplastoch eukaryotov a plazmidoch. Kruhová DNA sa nachádza v bunkovej cytoplazme prokaryot. Kruhová DNA môže existovať v rôznych formách vrátane superškrupinových foriem a zvinutých kruhových foriem DNA. Ak je kruhová DNA izolovaná a separovaná elektroforézou na agarózovom géli, rôzne formy kruhovej DNA môžu vykazovať rôzne migračné vlastnosti na géli.

Plazmidová DNA tiež označovaná ako extrachromozomálna cirkulárna DNA prítomná v niektorých mikroorganizmoch preukázala veľkú výhodu v oblasti molekulárnej biológie a genetického inžinierstva. Plazmidy sú komerčne syntetizované a používajú sa ako vektory pri molekulárnom klonovaní. Niektoré príklady plazmidových vektorov sú pBR322, pUC18.

Obrázok 02: Kruhová DNA

Replikácia cirkulárnej DNA sa výrazne líši v porovnaní s lineárnou DNA. Počas replikačného procesu je prítomný iba jeden pôvod replikácie a vzhľadom na jeho kruhovú povahu sa môže replikácia uskutočniť jednosmerne s vytvorením jedinej replikačnej vidlice..

Aké sú podobnosti medzi lineárnou a cirkulárnou DNA?

• Lineárna aj cirkulárna DNA sú zložené z deoxyribózových nukleových kyselín obsahujúcich adenín, guanín, cytozín a tymín nukleotidy.
• Lineárna aj cirkulárna DNA má dvojvláknovú špirálovú štruktúru.
• Lineárne aj cirkulárne DNA určujú genetické vlastnosti organizmov.
• Lineárnu aj cirkulárnu DNA je možné separovať pomocou metód elektroforézy na agarózovom géli.
• Obe formy DNA môžu byť amplifikované pomocou molekulárnych techník, ako je polymerázová reťazová reakcia.
• Lineárna aj cirkulárna DNA sa bežne používajú v diagnostike založenej na DNA a v aplikáciách v genetickom inžinierstve.

Aký je rozdiel medzi lineárnou a cirkulárnou DNA?

Lineárna a cirkulárna DNA
Lineárna DNA je forma DNA prítomná v eukaryotickom jadre a je zložená z dvoch voľných koncov.	Kruhová DNA je DNA, ktorá má uzavretú konformáciu a nachádza sa v cytoplazme prokaryotických buniek, mitochondrií alebo chloroplastov..
distribúcia
Lineárna DNA sa nachádza v jadre eukaryot.	Cirkulárna DNA sa nachádza v cytoplazme.
replikácie
Replikácia lineárnej DNA má veľa pôvodov a je to zložitý proces.	Replikácia cirkulárnej DNA má jediný pôvod replikácie a je to jednoduchý proces.

Zhrnutie - lineárne vs Cirkulárna DNA

Lineárna a cirkulárna DNA sú dve hlavné formy distribúcie DNA v eukaryotických a prokaryotických bunkách. Lineárna DNA sa nachádza v jadre eukaryot a je zložená z dvoch voľných koncov a komplexných sekvencií. Cirkulárna DNA sa nachádza v prokaryotoch a tiež v mitochondriálnej a chloroplastovej DNA, ktorá má uzavretú konformáciu. Obe formy DNA sa široko používajú v štúdiách molekulárneho biologického a genetického inžinierstva. Toto je rozdiel medzi lineárnou a cirkulárnou DNA.

Stiahnite si súbor PDF s lineárnou verzus cirkulárna DNA

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si PDF verziu tu: Rozdiel medzi lineárnou a cirkulárnou DNA

referencie:

1. „Eukaryotická replikácia DNA.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23. januára 2018. K dispozícii tu  
2. „Kruhový bakteriálny chromozóm“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 16. januára 2018. K dispozícii tu  

S láskavým dovolením:

1.'Chromosome'By Dietzel65 (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia  
2.'Mitochondriálna DNA lg'By Národný inštitút pre výskum ľudského genómu - Národné zdravotné ústavy. Národný inštitút pre výskum ľudského genómu. "Hovoriaci glosár genetických pojmov." 17. novembra 2016, (Public Domain), prostredníctvom Commons Wikimedia