Deoksüribroosne nukleiinhape (DNA) on peamine vorm, kuidas enamik organisme talletab oma geneetilist teavet. Seega on DNA struktuur ja funktsioonid väga kasulikud. DNAd võib leida peamiselt kahel kujul; sirge ja ringikujuline vorm. Lineaarne DNA on DNA vorm, mis asub eukarüootses tuumas ja koosneb kahest vabast otsast. Tsirkulaarset DNA-d leidub valdavalt prokarüootides, samas kui mitokondrid, kloroplast ja plasmiidid sisaldavad ka ümmargust DNA-d. Ümarat DNA-d leidub prokarüootse raku tsütoplasmas, mitokondrites või kloroplasti. võtme erinevus lineaarse ja ümmarguse DNA vahel on molekuli struktuurne konformatsioon. Lineaarne DNA saavutab kahe vaba otsaga avatud konfiguratsiooni, samas kui ümmargune DNA saavutab vabade otsteta suletud konformatsiooni.
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on lineaarne DNA
3. Mis on ümmargune DNA
4. Lineaarse ja ümmarguse DNA sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - sirge ja ringikujuline DNA tabelina
6. Kokkuvõte
Rakulises tuumas eukarüootsetes genoomides on lineaarne DNA. Lineaarne DNA koosneb kahest vabast otsast ja seetõttu on see avatud struktuur. Lineaarset DNA-d saab isoleerida ja eraldada agaroosgeeli söötmel, ehkki DNA mahu tõttu võib geelil täheldada määrdumist. Soovitud lineaarse DNA fragmentide eraldamiseks ja eraldamiseks võib DNA lõigata restriktsiooni endonukleaaside abil ja seejärel jälgida geeliga.
Joonis 01: Lineaarne DNA
Lineaarse DNA replikatsiooniprotsess on palju keerukas protsess, kuna see hõlmas palju mehhanisme. Replikatsioon toimub kahesuunaliselt, kus moodustatakse kaks replikatsioonikahvlit. Lineaarne DNA võib sisaldada paljusid replikatsioonikohtade päritolu, kuna lineaarne DNA on palju pikk ja keeruline. Replikatsiooniprotseduur jätkub, kuni terminatsioon toimub pärast terminatsiooni lõpetamise probleemi lahendamist, kuna lineaarne DNA koosneb telomeersetest järjestustest.
Ringikujuline DNA on DNA üks konformatsiooniline paigutus, kus see saavutab suletud struktuuri. Ringikujulisel DNA-l pole selgeid otsi. Ringikujulist DNA-d leidub peaaegu kõigis prokarüootides, välja arvatud mõned erandid, eukarüootide mitokondrites ja kloroplastides ning plasmiidides. Ringikujuline DNA asub prokarüootide raku tsütoplasmas. Ringikujuline DNA võib esineda erinevates vormides, kaasa arvatud superkeerdunud vormid ja nikitud ümmargused DNA-vormid. Kui ümmargune DNA eraldatakse ja eraldatakse agaroosgeeli elektroforeesiga, võivad ümmarguse DNA erinevad vormid näidata geelil erinevaid migratsiooniomadusi.
Plasmiidne DNA, mida nimetatakse ka mõnedes mikroorganismides esinevaks kromosoomiväliseks tsirkulaarseks DNA-ks, on osutunud suureks eeliseks molekulaarbioloogia ja geenitehnoloogia alal. Plasmiide sünteesitakse kaubanduslikult ja kasutatakse vektoritena molekulaarses kloonimises. Mõned näited plasmiidvektoritest on pBR322, pUC18.
Joonis 02: ümmargune DNA
Ringikujulise DNA replikatsioon on lineaarse DNA-ga võrreldes väga erinev. Replikatsiooniprotsessi ajal on ainult üks replikatsiooni alguspunkt ja ümmarguse olemuse tõttu võib replikatsioon toimuda ühesuunaliselt, moodustades ühe replikatsioonikahvli.
Lineaarne ja ümmargune DNA | |
Lineaarne DNA on DNA vorm, mis asub eukarüootses tuumas ja koosneb kahest vabast otsast. | Ringikujuline DNA on suletud konformatsiooniga DNA, mis leitakse prokarüootse raku, mitokondrite või kloroplasti tsütoplasmas. |
Levitamine | |
Lineaarset DNA-d leidub eukarüootide tuumas. | Tsütoplasmas leitakse ringikujuline DNA. |
Replikatsioon | |
Lineaarse DNA replikatsioonil on palju replikatsiooni algeid ja see on keeruline protsess. | Ümara DNA replikatsioonil on üks replikatsiooni alguspunkt ja see on lihtne protsess. |
Lineaarne ja ringikujuline DNA on kaks peamist vormi, kuidas DNA jaotub vastavalt eukarüootses ja prokarüootses rakus. Lineaarset DNA-d leidub eukarüootide tuumas ja see koosneb kahest vabast otsast ja keerulisest järjestusest. Ringikujulist DNA-d leidub prokarüootides ning ka mitokondrite ja kloroplasti DNA-s, millel on suletud konformatsioon. Mõlemat DNA vormi kasutatakse laialdaselt molekulaarbioloogilistes ja geenitehnoloogilistes uuringutes. See on erinevus lineaarse ja ümmarguse DNA vahel.
Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuse kohaselt. Laadige alla PDF-versioon siit: Lineaarse ja ümmarguse DNA erinevus
1. “Eukarüootse DNA replikatsioon.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23. jaanuar 2018. Saadaval siin
2. “Bakteri ümmargune kromosoom.” Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 16. jaanuar 2018. Saadaval siin
1.'Kromosoom'By Dietzel65 (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2.'Mitochondrial DNA lg'Byy National Genoomi Uurimisinstituut - National Institute of Health. Inimgenoomi Riiklik Uurimisinstituut. “Geneetiliste terminite rääkiv sõnastik.” 17. november 2016, (avalik domeen) Commonsi Wikimedia kaudu