Ero DNA n ja cDNA n välillä

avainero DNA: n ja cDNA: n välillä on, että DNA sisältää sekä eksoneja että introneja, kun taas cDNA sisältää vain eksoneja.

DNA ja cDNA ovat kahta tyyppiä nukleiinihappoja, jotka koostuvat deoksiribonukleotideistä. DNA on yksi tärkeimmistä elävien organismien makromolekyyleistä, joka tekee genomista. Genomi sisältää organismin yleisen geneettisen informaation. Se muodostaa erityyppisiä sekvenssejä mukaan lukien eksonit, jotka ovat koodaavia sekvenssejä, ja intronit, jotka ovat ei-koodaavia sekvenssejä. Toisaalta cDNA tai komplementaarinen DNA on toinen DNA-muoto, jonka tutkijat syntetisoivat keinotekoisesti mRNA-molekyyleistä. Koska cDNA on peräisin mRNA-templaateista, se ei sisällä ei-koodaavia sekvenssejä tai introneja.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on DNA
3. Mikä on cDNA
4. DNA: n ja cDNA: n samankaltaisuudet
5. Vertailu rinnakkain - DNA vs. cDNA taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mikä on DNA?

Deoksiribonukleiinihappo tai DNA toimii monien elävien organismien, mukaan lukien bakteerit, perimämateriaalina. Geneettinen informaatio sijaitsee DNA-molekyyleissä nukleotidisekvenssien ja geenien muodossa. Lisääntymisen aikana vanhempien DNA siirtyy jälkeläisten sukupolvelle sukusolujen kautta. Rakenteellisesti DNA on makromolekyyli, joka koostuu deoksiribonukleotidien monomeereistä. Deoksiribonukleotidilla on kolme komponenttia; deoksiriboosisokeri, typpipitoinen emäs (adeniini, guaniini, sytosiini ja tymiini) ja fosfaattiryhmä. Lisäksi DNA-molekyylejä esiintyy kaksoiskierreinä, jotka on valmistettu kahdesta komplementaarisesta DNA-juosteesta, jotka on kytketty vety- sidoksilla komplementaaristen typpipohjien välillä. Vastaavasti, adeniinin ja tymiinin välillä on kaksi vety sidosta, kun taas sytosiinin ja guaniinin välillä on kolme vety sidosta.

Kuvio 01: DNA

DNA-kierroksessa fosfaatti- ja sokeriosat sijaitsevat kierukan ulkopuolella, kun taas emäkset pysyvät kierukan sisällä. Kaksi DNA-juostetta kulkee vastakkaisiin suuntiin. Lisäksi DNA-molekyylit kääntyvät tiukasti histoniproteiinien kanssa ja muodostavat säiemäiset rakenteet, joita kutsutaan kromosomeiksi eukaryooteissa. Tärkeä DNA: n ominaisuus on, että se replikoituu itse, mikä tarkoittaa, että se voi replikoitua tai tehdä kopioita itsestään. Sillä on myös merkittävä rooli elävien organismien proteiinisynteesissä.

Mikä on cDNA?

cDNA tarkoittaa komplementaarista DNA: ta. Se on messenger-RNA: n (mRNA) keinotekoisesti syntetisoidun DNA: n muoto, joka toimii templaattina käänteistranskriptaasientsyymin läsnä ollessa. Useimmissa eukaryooteissa genomi-DNA sisältää monia geenejä, jotka koostuvat eksoneista ja introneista. Eksonit ovat koodaavia sekvenssejä, kun taas intronit tekevät genomin ei-koodaavasta osasta. Yleensä geeniekspression aikana aisti-DNA-sekvenssi transkriptoituu mRNA-sekvenssiksi ennen proteiinin tuottamista. Kun tehdään kypsää mRNA: ta, silmukointimekanismi poistaa kaikki introni-sekvenssit. Siksi kypsä mRNA ei sisällä introneja tai ei-koodaavia sekvenssejä.

Lisäksi eukaryoottisolujen mRNA voidaan uuttaa ja puhdistaa cDNA: n valmistamiseksi. Entsyymi; käänteistranskriptaasi katalysoi cDNA: n synteesiä näistä puhdistetuista eukaryoottisista mRNA: ista. Rakennettuaan cDNA: n mRNA: sta, ne voidaan sitten kloonata bakteerisoluun cDNA-kirjastojen tekemiseksi tai niitä voidaan käyttää suorittamaan heterologisia ekspressiotutkimuksia.

Kuvio 02: cDNA

Yleensä cDNA: lla on suuri arvo eukaryoottisten geenien kloonaamisessa prokaryooteissa. Koska prokaryootit eivät sisällä introneja, ne eivät kykene poistamaan introneja eukaryoottisesta DNA: sta ja muodostamaan funktionaalisen mRNA: n. Siksi ennen kokonaisten eukaryoottisten geenien kloonaamista prokaryooteihin on välttämätöntä poistaa introneja ja tehdä cDNA mRNA: sta ja kloonata prokaryooteihin.

Mitkä ovat samankaltaisuudet DNA: n ja cDNA: n välillä?

• DNA ja cDNA ovat nukleiinihappojen kaksi muotoa.
• Molemmat sisältävät deoksiribonukleotidimonomeerejä.
• Lisäksi molemmilla on geenien koodaavat sekvenssit.

Mikä on ero DNA: n ja cDNA: n välillä?

DNA on nukleiinihapon luonnollinen muoto, kun taas cDNA on nukleiinihapon keinotekoisesti rakennettu muoto. Siksi tämä on yksi ero DNA: n ja cDNA: n välillä. Lisäksi DNA edustaa monien elävien organismien genomia. Se säveltää koodaavat ja ei-koodaavat sekvenssit. Kuitenkin valmistettaessa mRNA: ta, kaikki introni-sekvenssit leikataan pois, koska ne eivät ole tärkeitä proteiinien muodostumiselle. Siksi mRNA-sekvenssit eivät sisällä introneja. Nämä mRNA-sekvenssit toimivat templaateina syntetisoidessaan cDNA: ta. Siksi cDNA ei sisällä introneja. Sen mukaisesti DNA sisältää introneja, mutta cDNA ei sisällä introneja. Voimme sanoa tämän avaina erona DNA: n ja cDNA: n välillä.

Lisäksi, koska cDNA sisältää vain eksoneja, cDNA: t ovat paljon lyhyempiä kuin DNA. DNA sisältää joitain introneja, jotka ulottuvat tuhansille emäsparille. Joten, tämä on myös ero DNA: n ja cDNA: n välillä. Lisäksi DNA esiintyy luonnollisesti kaksisäikeisenä kierukka, kun taas cDNA esiintyy yksijuosteisena sekvenssinä. DNA-polymeraasi on entsyymi, joka katalysoi DNA-synteesiä tai replikaatiota, kun taas käänteistranskriptaasi on entsyymi, joka katalysoi cDNA-synteesiä laboratoriossa.

Seuraava infografia DNA: n ja cDNA: n erotuksesta antaa lisätietoja näistä eroista.

Yhteenveto - DNA vs. cDNA

DNA on tärkeä polymeeri, joka tekee genomistamme. Toisaalta cDNA on toinen DNA-muoto, joka on tärkeä cDNA-kirjastojen muodostamiseksi ja proteiinien tuottamiseksi, jotka tuskin ekspressoituvat. mRNA: ta käytetään cDNA: n valmistukseen. Siksi cDNA ei sisällä introneja. Mutta DNA sisältää introneja. Siksi se on avainero DNA: n ja cDNA: n välillä. DNA on käyttökelpoinen genomisten DNA-kirjastojen rakentamiseksi, kun taas cDNA on käyttökelpoinen cDNA-kirjastojen rakentamiseen. Koska cDNA ei sisällä introneja, cDNA on lyhyempi kuin DNA. Tärkeintä on, että DNA on kaksijuosteinen, kun taas cDNA on yksijuosteinen. Tämä tiivistää eron DNA: n ja cDNA: n välillä.

Viite:

1. ”Täydentävä DNA”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 7. joulukuuta 2018. Saatavilla täältä
2. ”Mikä on DNA? - Genetiikan kotiviite - NIH. ” Yhdysvaltain kansallinen lääketieteellinen kirjasto, National Institutes of Health. Saatavilla täältä  

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Eukaryote DNA-en” kirjoittanut Magnus Manske, Dietzel65, LadyofHats, Radio89 (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta  
2. ”cDNA-kirjaston muodostaminen” kirjoittanut PhD Dre (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta