Różnica między liniowym a okrągłym DNA

Kluczowa różnica - liniowa vs Okrągły DNA
 

Kwas nukleinowy dezoksyrybozy (DNA) jest główną formą przechowywania przez większość organizmów informacji genetycznej. Dlatego struktura i funkcje DNA są bardzo korzystne. DNA można znaleźć głównie w dwóch postaciach; forma liniowa i forma kołowa. Liniowy DNA jest formą DNA obecną w jądrze eukariotycznym i składa się z dwóch wolnych końców. Okrągłe DNA występuje głównie u prokariotów, podczas gdy mitochondria, chloroplast i plazmidy zawierają również okrągłe DNA. Okrągły DNA znajduje się w cytoplazmie komórki prokariotycznej, w mitochondriach lub w chloroplastie. The kluczowa różnica między liniowym i okrągłym DNA jest konformacja strukturalna cząsteczki. Liniowy DNA osiąga otwartą konfigurację z dwoma wolnymi końcami, podczas gdy okrągły DNA osiąga zamkniętą konformację bez wolnych końców.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest liniowy DNA
3. Co to jest okrągłe DNA
4. Podobieństwa między liniowym i kołowym DNA
5. Porównanie obok siebie - Liniowe vs Okrągłe DNA w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest liniowe DNA?

Liniowy DNA jest obecny w genomach eukariotycznych w jądrze komórkowym. Liniowe DNA składa się z dwóch wolnych końców, a zatem jest strukturą otwartą. Liniowy DNA można izolować i rozdzielać na podłożu z żelu agarozowego, chociaż z powodu dużej objętości DNA na żelu można zaobserwować rozmaz. Aby wyizolować i oddzielić pożądane fragmenty liniowego DNA, DNA można wyciąć za pomocą endonukleaz restrykcyjnych, a następnie obserwować w przebiegu żelowym.

Rycina 01: Liniowy DNA

Proces replikacji liniowego DNA jest procesem bardzo złożonym, ponieważ wymagał wielu mechanizmów. Replikacja odbywa się w sposób dwukierunkowy, w którym tworzone są dwa widelce replikacyjne. Liniowy DNA może zawierać wiele źródeł miejsc replikacji, ponieważ liniowy DNA jest znacznie długi i złożony. Procedura replikacji trwa aż do zakończenia po rozwiązaniu problemu zakończenia końcowego, ponieważ liniowy DNA składa się z sekwencji telomerowych.

Co to jest Circular DNA?

Okrągły DNA jest jednym układem konformacyjnym DNA, w którym osiąga zamkniętą strukturę. Okrągłe DNA nie ma wyraźnych końców. Okrągły DNA występuje u prawie wszystkich prokariotów, z kilkoma wyjątkami, w mitochondriach i chloroplastach eukariotów oraz w plazmidach. Okrągły DNA znajduje się w cytoplazmie komórkowej prokariotów. Okrągły DNA może występować w różnych postaciach, w tym w postaci superskręconej i w formie okrągłych naciętych kółek DNA. Kiedy kolisty DNA jest izolowany i oddzielany za pomocą elektroforezy na żelu agarozowym, różne formy okrągłego DNA mogą wykazywać różne właściwości migracji na żelu.

Plazmidowy DNA określany również jako pozachromosomalny kolisty DNA obecny w niektórych mikroorganizmach wykazuje ogromne korzyści w dziedzinie biologii molekularnej i inżynierii genetycznej. Plazmidy są komercyjnie syntetyzowane i są stosowane jako wektory w klonowaniu molekularnym. Niektóre przykłady wektorów plazmidowych to pBR322, pUC18.

Rycina 02: Okrągły DNA

Replikacja kołowego DNA jest bardzo zróżnicowana w porównaniu do liniowego DNA. Podczas procesu replikacji występuje tylko jedno źródło replikacji, a ze względu na jego kolisty charakter replikacja może odbywać się w jednokierunkowy sposób z utworzeniem pojedynczego rozwidlenia replikacji.

Jakie są podobieństwa między liniowym a okrągłym DNA?

  • Zarówno liniowy, jak i okrągły DNA składa się z kwasów nukleinowych dezoksyrybozy zawierających adeninę, guaninę, cytozynę i tyminę.
  • Zarówno liniowy, jak i kołowy DNA ma dwuniciową strukturę spiralną.
  • Zarówno liniowy, jak i kołowy DNA determinuje genetyczne właściwości organizmów.
  • Zarówno liniowy, jak i kołowy DNA można rozdzielić metodami elektroforezy w żelu agarozowym.
  • Obie formy DNA można amplifikować za pomocą technik molekularnych, takich jak reakcja łańcuchowa polimerazy.
  • Zarówno liniowy, jak i kołowy DNA są powszechnie stosowane w diagnostyce opartej na DNA oraz w zastosowaniach w inżynierii genetycznej.

Jaka jest różnica między liniowym a okrągłym DNA?

Liniowy i okrągły DNA

Liniowy DNA jest formą DNA obecną w jądrze eukariotycznym i składa się z dwóch wolnych końców. Okrągły DNA to DNA o zamkniętej konformacji, występujący w cytoplazmie komórki prokariotycznej, mitochondriów lub chloroplastu.
 Dystrybucja
Liniowy DNA znajduje się w jądrze eukariotów. Okrągły DNA znajduje się w cytoplazmie.
Replikacja
Replikacja liniowego DNA ma wiele źródeł replikacji i jest złożonym procesem. Replikacja okrągłego DNA ma jedno źródło replikacji i jest to prosty proces.

Podsumowanie - liniowy vs Okrągły DNA

Liniowy i okrągły DNA to dwie główne formy dystrybucji DNA odpowiednio w komórkach eukariotycznych i prokariotycznych. Liniowy DNA znajduje się w jądrze eukariotów i składa się z dwóch wolnych końców i złożonych sekwencji. Okrągły DNA znajduje się w prokariotach, a także w mitochondrialnym i chloroplastowym DNA o zamkniętej konformacji. Obie formy DNA są szeroko stosowane w badaniach biologii molekularnej i inżynierii genetycznej. To jest różnica między liniowym i okrągłym DNA.

Pobierz plik PDF Linear vs Circular DNA

Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać go do celów offline zgodnie z cytatem. Pobierz wersję PDF tutaj: Różnica między liniowym a okrągłym DNA

Odniesienie:

1. „Replikacja DNA eukariotycznego”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23 stycznia 2018. Dostępne tutaj  
2. „Okrągły chromosom bakteryjny”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 16 stycznia 2018 r. Dostępne tutaj  

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1.'Chromosome'By Dietzel65 (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia  
2. „Mitochondrialny DNA lg” przez National Human Genome Research Institute - National Institutes of Health. National Human Genome Research Institute. „Mówiący słownik terminów genetycznych”. 17 listopada 2016 r. (Domena publiczna) przez Commons Wikimedia