Nøgleforskel - Lineær vs cirkulær DNA
Deoxyribose-nukleinsyre (DNA) er hovedformen for, hvordan de fleste organismer opbevarer deres genetiske information. Derfor er strukturen og funktionerne af DNA meget gavnlige. DNA findes hovedsageligt i to former; den lineære form og den cirkulære form. Lineært DNA er den form for DNA, der er til stede i den eukaryote kerne og består af to frie ender. Cirkulært DNA findes overvejende i prokaryoter, mens mitokondrier, chloroplast og plasmider også indeholder cirkulært DNA. Cirkulært DNA findes i cytoplasmaet i den prokaryote celle, i mitokondrier eller i chloroplasten. Hovedforskellen mellem det lineære og cirkulære DNA er den strukturelle konformation af molekylet. Lineært DNA opnår en åben konfiguration med to frie ender, mens cirkulært DNA opnår en lukket konformation uden frie ender.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er lineært DNA
3. Hvad er cirkulært DNA
4. Ligheder mellem lineært og cirkulært DNA
5. Sammenligning side om side - Lineær vs cirkulær DNA i tabelform
6. Resumé
Hvad er lineært DNA?
Lineært DNA er til stede i de eukaryote genomer i cellekernen. Det lineære DNA er sammensat af to frie ender, og det er derfor en åben struktur. Lineært DNA kan isoleres og adskilles på agarosegelmedie, selv om der på grund af DNA'ens grovhed observeres et udstrygning på gelen. For at isolere og adskille ønskede fragmenter af lineært DNA kan DNA'et skæres under anvendelse af restriktionsendonukleaser og derefter observeres på en gelkørsel.
Figur 01: Lineært DNA
Replikeringsproces af lineært DNA er en meget kompleks proces, da den involverede mange mekanismer. Replikationen finder sted på en tovejs måde, hvor der dannes to replikationsgafler. Lineært DNA kan indeholde mange oprindelser fra replikationssteder, da det lineære DNA er meget langt og komplekst. Replikeringsproceduren fortsætter, indtil afslutningen finder sted ved løsning af sluttermineringsproblemet, da lineært DNA er sammensat af telomere sekvenser.
Hvad er cirkulært DNA?
Cirkulært DNA er et konformationsarrangement af DNA, hvor det når en lukket struktur. Cirkulært DNA har ingen særskilte ender. Cirkulært DNA findes i næsten alle prokaryoter med få undtagelser i mitokondrier og kloroplast i eukaryoter og i plasmider. Cirkulært DNA er placeret i prokaryoternes cellecytoplasma. Cirkulært DNA kan eksistere i forskellige former, herunder supercoiled former og cirkulære DNA-former med nicked. Når cirkulært DNA isoleres og adskilles ved agarosegelelektroforese, kan forskellige former for cirkulært DNA vise forskellige migrationsegenskaber på gelen.
Plasmid-DNA også betegnet som ekstrakromosomalt cirkulært DNA til stede i nogle mikroorganismer har vist sig at have stor fordel inden for molekylærbiologi og genteknologi. Plasmider syntetiseres kommercielt og anvendes som vektorer i molekylær kloning. Nogle eksempler på plasmidvektorer er pBR322, pUC18.
Figur 02: Cirkulært DNA
Replikationen af cirkulært DNA varierer meget i sammenligning med det lineære DNA. Under replikationsprocessen er kun én replikationsorigin til stede, og på grund af dens cirkulære natur kan replikation finde sted på en ensrettet måde med dannelsen af en enkelt replikationsgaffel.
Hvad er ligheden mellem lineært og cirkulært DNA?
- Både lineært og cirkulært DNA er sammensat af Deoxyribose-nukleinsyrer, der indeholder adenin, guanin, cytosin og thyminukleotider.
- Både lineært og cirkulært DNA har en dobbeltstrenget spiralformet struktur.
- Både lineært og cirkulært DNA bestemmer organismernes genetiske egenskaber.
- Både lineært og cirkulært DNA kan adskilles ved anvendelse af agarosegelelektroforesemetoder.
- Begge DNA-former kan amplificeres ved anvendelse af molekylære teknikker, såsom Polymerase Chain Reaction.
- Både lineær og cirkulær DNA bruges almindeligvis i DNA-baseret diagnostik og i applikationer inden for genteknologi.
Hvad er forskellen mellem lineær og cirkulær DNA?
Diff artikel midt foran bordet
Lineært og cirkulært DNA |
|
| Lineært DNA er den form for DNA, der er til stede i den eukaryote kerne og består af to frie ender. | Cirkulært DNA er DNA'et, der har en lukket konformation og findes i cytoplasmaet i den prokaryote celle, mitokondrier eller chloroplast. |
| Fordeling | |
| Lineært DNA findes i kernen af eukaryoter. | Cirkulært DNA findes i cytoplasmaet. |
| Replikation | |
| Replikering af lineært DNA har mange replikationsoprindelse, og det er en kompleks proces. | Replikering af cirkulært DNA har en enkelt replikationsstart, og det er en simpel proces. |
Resumé - Lineær vs cirkulær DNA
Lineært og cirkulært DNA er de to hovedformer, hvordan DNA fordeles i henholdsvis eukaryote og prokaryote celler. Lineært DNA findes i kernen af eukaryoter og består af to frie ender og komplekse sekvenser. Cirkulært DNA findes i prokaryoter og også i mitokondrie og chloroplast-DNA, der har en lukket konformation. Begge former for DNA anvendes bredt i molekylærbiologiske og gentekniske studier. Dette er forskellen mellem lineært og cirkulært DNA.
Download PDF'en af Linear vs Circular DNA
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offlineformål som pr. Citatnote. Download venligst PDF-versionen her: Forskellen mellem lineær og cirkulær DNA
