Skillnad mellan linjärt och cirkulärt DNA

Huvudskillnad - Linjär vs cirkulär DNA
 

Deoxiribosnukleinsyra (DNA) är huvudformen hur de flesta organismer lagrar sin genetiska information. Följaktligen är DNA-strukturen och funktionerna mycket fördelaktiga. DNA kan huvudsakligen hittas i två former; den linjära formen och den cirkulära formen. Linjärt DNA är formen av DNA närvarande i den eukaryota kärnan och består av två fria ändar. Cirkulärt DNA finns övervägande i prokaryoter, medan mitokondrier, kloroplaster och plasmider också innehåller cirkulärt DNA. Cirkulärt DNA finns i cytoplasman i den prokaryota cellen, i mitokondrier eller i kloroplast. De nyckelskillnad mellan det linjära och det cirkulära DNAet är molekylens strukturella konformation. Linjärt DNA uppnår en öppen konfiguration med två fria ändar, medan cirkulärt DNA uppnår en sluten konformation utan fria ändar.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är linjärt DNA
3. Vad är cirkulär DNA
4. Likheter mellan linjär och cirkulär DNA
5. Jämförelse vid sida vid sida - Linjär mot cirkulär DNA i tabellform
6. Sammanfattning

Vad är linjärt DNA?

Linjärt DNA är närvarande i de eukaryota genomerna i cellkärnan. Det linjära DNA är sammansatt av två fria ändar, och därför är det en öppen struktur. Linjärt DNA kan isoleras och separeras på agarosgelmedium, fastän på grund av DNA-massans bulkighet skulle ett smear observeras på gelén. För att isolera och separera önskade fragment av linjärt DNA kan DNA: t skäras med användning av restriktionsendonukleaser och därefter observeras på en gelkörning.

Figur 01: Linjärt DNA

Replikeringsprocessen av linjärt DNA är en mycket komplex process eftersom det involverade många mekanismer. Replikationen sker på ett dubbelriktat sätt, där två replikationsgafflar bildas. Linjärt DNA kan innehålla många ursprung för replikationsställen, eftersom det linjära DNAet är mycket långt och komplext. Replikeringsproceduren fortsätter tills uppsägningen äger rum vid lösningen av slutprofilproblemet eftersom linjärt DNA är sammansatt av telomeriska sekvenser.

Vad är cirkulär DNA?

Cirkulärt DNA är ett konformationsarrangemang av DNA där det uppnår en sluten struktur. Cirkulärt DNA har inga tydliga ändamål. Cirkulärt DNA finns i nästan alla prokaryoter med några få undantag, i mitokondrier och kloroplast av eukaryoter och i plasmider. Cirkulärt DNA ligger i cellkytoplasma av prokaryoter. Cirkulärt DNA kan existera i olika former inklusive supercoiled former och nicked cirkulära DNA-former. När cirkulär DNA isoleras och separeras genom agarosgelelektrofores kan olika former av cirkulärt DNA visa olika migrationsegenskaper på gelén.

Plasmid-DNA kallas även som extrakromosomalt cirkulärt DNA närvarande i vissa mikroorganismer har visat sig ha stor nytta inom molekylärbiologi och genteknik. Plasmider syntetiseras kommersiellt och används som vektorer vid molekylär kloning. Några exempel på plasmidvektorer är pBR322, pUC18.

Figur 02: Cirkulär DNA

Replikationen av cirkulär DNA varieras starkt i jämförelse med det linjära DNA. Under replikationsprocessen är endast ett replikationsställe närvarande och på grund av sin cirkulära natur kan replikation ske i ett enkelriktat sätt med bildandet av en enda replikationsgaffel.

Vad är likheterna mellan linjärt och cirkulärt DNA?

• Både linjärt och cirkulärt DNA är sammansatt av deoxiribosnukleinsyror innehållande adenin-, guanin-, cytosin- och tyminukleotider.
• Både linjärt och cirkulärt DNA har en dubbelsträngad spiralformad struktur.
• Både linjärt och cirkulärt DNA bestämmer organismernas genetiska egenskaper.
• Både linjärt och cirkulärt DNA kan separeras med användning av agarosgelelektroforesmetoder.
• Båda DNA-formerna kan amplifieras med användning av molekylära tekniker såsom polymeras-kedjereaktion.
• Både linjärt och cirkulärt DNA används vanligtvis i DNA-baserad diagnostik och i tillämpningar inom genteknik.

Vad är skillnaden mellan linjärt och cirkulärt DNA?

Linjärt och cirkulärt DNA
Linjärt DNA är formen av DNA närvarande i den eukaryota kärnan och består av två fria ändar.	Cirkulärt DNA är DNA som har en sluten konformation och finns i cytoplasman i den prokaryota cellen, mitokondrier eller kloroplast.
Distribution
Linjärt DNA finns i kärnan i eukaryoter.	Cirkulärt DNA finns i cytoplasman.
Replication
Replikering av linjärt DNA har många replikationsorter, och det är en komplex process.	Replikering av cirkulärt DNA har ett enda replikationsstart, och det är en enkel process.

Sammanfattning - Linjär vs cirkulär DNA

Linjärt och cirkulärt DNA är de två huvudformerna hur DNA fördelas i respektive eukaryotiska och prokaryota celler. Linjärt DNA finns i kärnan i eukaryoter och består av två fria ändar och komplexa sekvenser. Cirkulärt DNA finns i prokaryoter och även i mitokondriellt och kloroplast-DNA som har en sluten konformation. Båda formerna av DNA används i stor utsträckning i molekylärbiologiska och gentekniska studier. Detta är skillnaden mellan linjärt och cirkulärt DNA.

Ladda ner PDF-filen av linjär vs cirkulär DNA

Du kan ladda ner PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offline-ändamål enligt citationsnotat. Vänligen ladda ner PDF-versionen här: Skillnad mellan linjär och cirkulär DNA

Referens:

1. "Eukaryotisk DNA-replikation." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23 januari 2018. Tillgänglig här  
2. "Cirkulär bakteriell kromosom." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 16 januari 2018. Tillgänglig här  

Image Courtesy:

1. 'Chromosome'By Dietzel65 (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2.'Mitokondriella DNA lg'By National Human Genome Research Institute - National Institute of Health. National Human Genome Research Institute. "Talking Glossary of Genetic Terms". November 17, 2016, (Public Domain) via Commons Wikimedia