Ключевое различие - линейная и круговая ДНК
Нуклеиновая кислота дезоксирибозы (ДНК) является основной формой, в которой большинство организмов хранит свою генетическую информацию. Следовательно, структура и функции ДНК очень полезны. ДНК можно в основном найти в двух формах; линейная форма и круглая форма. Линейная ДНК - это форма ДНК, присутствующая в ядре эукариот и состоящая из двух свободных концов. Циркулярная ДНК преимущественно встречается у прокариот, тогда как митохондрии, хлоропласты и плазмиды также содержат кольцевую ДНК. Циркулярная ДНК находится в цитоплазме прокариотической клетки, в митохондриях или хлоропластах. Ключевое различие между линейной и кольцевой ДНК - это структурная конформация молекулы. Линейная ДНК достигает открытой конфигурации с двумя свободными концами, тогда как кольцевая ДНК достигает закрытой конформации без свободных концов.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и ключевые различия
2. Что такое линейная ДНК
3. Что такое круговая ДНК
4. Сходства между линейной и круговой ДНК
5. Сравнение бок о бок - линейная и круговая ДНК в табличной форме
6. Резюме
Что такое линейная ДНК?
Линейная ДНК присутствует в геномах эукариот в ядре клетки. Линейная ДНК состоит из двух свободных концов и поэтому представляет собой открытую структуру. Линейную ДНК можно выделить и разделить на среде с агарозным гелем, хотя из-за большого размера ДНК на геле будет наблюдаться мазок. Чтобы выделить и разделить желаемые фрагменты линейной ДНК, ДНК можно разрезать с использованием эндонуклеаз рестрикции, а затем наблюдать в геле.
Рисунок 01: Линейная ДНК
Процесс репликации линейной ДНК - очень сложный процесс, поскольку в нем задействовано множество механизмов. Репликация происходит в двунаправленном режиме, когда образуются две вилки репликации. Линейная ДНК может содержать множество источников сайтов репликации, так как линейная ДНК очень длинная и сложная. Процедура репликации продолжается до тех пор, пока не произойдет терминация после решения проблемы терминации конца, поскольку линейная ДНК состоит из теломерных последовательностей.
Что такое круговая ДНК?
Круговая ДНК - это одна из конформационных структур ДНК, в которой она достигает замкнутой структуры. Круговая ДНК не имеет четких концов. Циркулярная ДНК обнаруживается почти у всех прокариот, за некоторыми исключениями, в митохондриях и хлоропластах эукариот и в плазмидах. Круговая ДНК расположена в цитоплазме клеток прокариот. Круговая ДНК может существовать в различных формах, включая суперспиральные формы и кольцевые формы ДНК с разрывами. Когда кольцевая ДНК выделяется и разделяется электрофорезом в агарозном геле, разные формы кольцевой ДНК могут проявлять разные свойства миграции на геле.
Плазмидная ДНК, также называемая внехромосомной кольцевой ДНК, присутствующая в некоторых микроорганизмах, оказалась очень полезной в областях молекулярной биологии и генной инженерии. Плазмиды синтезируются коммерчески и используются в качестве векторов при молекулярном клонировании. Некоторыми примерами плазмидных векторов являются pBR322, pUC18.
Рисунок 02: Круговая ДНК
Репликация кольцевой ДНК сильно отличается по сравнению с линейной ДНК. Во время процесса репликации присутствует только одна точка начала репликации, и из-за его циклической природы репликация может происходить однонаправленным образом с образованием единственной репликационной вилки.
Что общего между линейной и круговой ДНК?
- И линейная, и кольцевая ДНК состоят из нуклеиновых кислот дезоксирибозы, содержащих нуклеотиды аденина, гуанина, цитозина и тимина.
- Как линейная, так и кольцевая ДНК имеют двухцепочечную спиральную структуру.
- И линейная, и кольцевая ДНК определяют генетические характеристики организмов.
- Как линейную, так и кольцевую ДНК можно разделить с помощью методов электрофореза в агарозном геле.
- Обе формы ДНК могут быть амплифицированы с использованием молекулярных методов, таких как полимеразная цепная реакция.
- Как линейная, так и кольцевая ДНК обычно используются в диагностике на основе ДНК и в приложениях в генной инженерии.
В чем разница между линейной и круговой ДНК?
Различать статью в середине перед таблицей
Линейная и круговая ДНК |
|
| Линейная ДНК - это форма ДНК, присутствующая в ядре эукариот и состоящая из двух свободных концов. | Циркулярная ДНК - это ДНК, имеющая замкнутую конформацию и находящаяся в цитоплазме прокариотической клетки, митохондриях или хлоропластах. |
| Распределение | |
| Линейная ДНК находится в ядре эукариот. | Круговая ДНК находится в цитоплазме. |
| Репликация | |
| Репликация линейной ДНК имеет множество источников репликации, и это сложный процесс. | Репликация кольцевой ДНК имеет единственную точку начала репликации, и это простой процесс. |
Резюме: линейная и круговая ДНК
Линейная и кольцевая ДНК являются двумя основными формами распределения ДНК в эукариотических и прокариотических клетках соответственно. Линейная ДНК находится в ядре эукариот и состоит из двух свободных концов и сложных последовательностей. Циркулярная ДНК обнаруживается у прокариот, а также в митохондриальной и хлоропластной ДНК, имеющей закрытую конформацию. Обе формы ДНК широко используются в исследованиях молекулярной биологии и генной инженерии. В этом разница между линейной и кольцевой ДНК.
Загрузите PDF-файл с описанием линейной и круговой ДНК
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономных целях в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, скачайте PDF-версию здесь: Разница между линейной и круговой ДНК
