Διαφορά μεταξύ cDNA και γονιδιωματικού DNA

Κύρια διαφορά – cDNA έναντι γονιδιωματικού DNA

Το συμπληρωματικό DNA (cDNA) και το γονιδιωματικό DNA είναι δύο τύποι μορίων DNA που χρησιμοποιούνται στα ερευνητικά πειράματα στη μοριακή βιολογία. Τόσο το cDNA όσο και το γονιδιωματικό DNA αποτελούνται από νουκλεοτίδια DNA. Το cDNA παράγεται με την αντίστροφη μεταγραφή του εξαγόμενου RNA από τον ιστό. Οι τύποι RNA που χρησιμοποιούνται για την αντίστροφη μεταγραφή μπορεί να είναι ολικό RNA, προ-mRNA, RNA, ριβοσωμικό RNA ή tRNA. Ωστόσο, το γονιδιωματικό DNA μπορεί να απομονωθεί απευθείας από το κύτταρο. Η κύρια διαφορά μεταξύ cDNA και γονιδιωματικού DNA είναι ότι το cDNA αντιπροσωπεύει το μεταγραφικό ενός συγκεκριμένου οργανισμού ενώ το γονιδιωματικό DNA αντιπροσωπεύει το γονιδίωμα .

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι το cDNA
     – Ορισμός, Γεγονότα, Ρόλος
2. Τι είναι το Γονιδιωματικό DNA
     – Ορισμός, Γεγονότα, Ρόλος
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ cDNA και γονιδιωματικού DNA
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ cDNA και γονιδιωματικού DNA
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι:Συμπληρωματικό DNA (cDNA), Γονιδίωμα, Γονιδιωματικό DNA (gDNA), Αντίστροφη Μεταγραφή, RNA, Μεταγραφικό

Τι είναι το cDNA

cDNA (συμπληρωματικό DNA ) αναφέρεται στο συνθετικό DNA του οποίου οι αλληλουχίες βάσεων είναι συμπληρωματικές του DNA. Παράγεται από την αντίστροφη μεταγραφή προτύπων RNA. Ολικό RNA, προ-mRNA, RNA, ριβοσωμικό RNA ή tRNA μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αντίστροφη μεταγραφή. Η αντίστροφη μεταγραφάση είναι το ένζυμο που καταλύει την αντίδραση παραγωγής cDNA από RNA. Η αντίστροφη μεταγραφή σε συνδυασμό με PCR φαίνεται στο σχήμα 1 .

Εικόνα 1:Αντίστροφη μεταγραφή σε συνδυασμό με PCR

το cDNA χρησιμοποιείται κυρίως στην κλωνοποίηση ευκαρυωτικών γονιδίων στα προκαρυωτικά γονιδιώματα. Τα εξόνια αποτελούνται από την κωδικοποιητική περιοχή των πρωτεϊνών. Στους ευκαρυώτες, η κωδικοποιητική περιοχή διακόπτεται από εσώνια. Κατά τη μεταγραφή, τόσο τα ιντρόνια όσο και τα εξόνια κωδικοποιούνται στο pre-mRNA. Αλλά κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας του mRNA, τα εσώνια αφαιρούνται από το mRNA, παράγοντας ένα ώριμο mRNA με το μάτισμα των εξονίων μεταξύ τους. Το συνολικό mRNA ενός οργανισμού ονομάζεται μεταγραφικό. Ωστόσο, τα προκαρυωτικά στερούνται μηχανισμούς επεξεργασίας mRNA. Έτσι, το mRNA χρησιμοποιείται για τη σύνθεση cDNA που περιέχει μόνο περιοχές κωδικοποίησης πρωτεΐνης του γονιδιώματος. Αυτό το cDNA χρησιμοποιείται για την κλωνοποίηση γονιδίων σε προκαρυώτες. Το cDNA παράγεται φυσικά σε ρετροϊούς κατά τη μετατροπή του γονιδιώματος RNA σε DNA.

Τι είναι το Genomic DNA

Γονιδιωματικό DNA (gDNA ) αναφέρεται στο συνολικό σύνολο του χρωμοσωμικού DNA στο γονιδίωμα. Το συνολικό σύνολο γονιδίων ενός συγκεκριμένου οργανισμού αναφέρεται στο γονιδίωμά του. Ωστόσο, δεν είναι ενεργά μόνο τα γονίδια του γονιδιώματος. Οι περισσότερες ομάδες οργανισμών έχουν παρόμοιους τύπους γονιδιωματικού DNA εντός της ομάδας. Το γονιδίωμα του οργανισμού περνά από την επόμενη γενιά στην άλλη. Γενικά, τα γονιδιώματα αποτελούνται από μεγάλο αριθμό ζευγών βάσεων. Για παράδειγμα, το ανθρώπινο γονιδίωμα αποτελείται από περίπου 3 δισεκατομμύρια ζεύγη βάσεων. Τα χρωμοσώματα του ανθρώπινου γονιδιώματος φαίνονται στην εικόνα 2.

Εικόνα 2:Χρωμοσώματα του ανθρώπινου γονιδιώματος

Οι τέσσερις τύποι αλληλουχιών που βρίσκονται στο γονιδιωματικό DNA είναι γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνες, γονίδια διαδοχικά επαναλαμβανόμενα, επαναλαμβανόμενο DNA και διαχωριστικό DNA. Το γονιδιωματικό DNA χρησιμοποιείται σε πολλά πειράματα στη μοριακή βιολογία. Η απομόνωση του γονιδιωματικού DNA είναι εύκολη σε σύγκριση με την παρασκευή του cDNA. Το γονιδιωματικό DNA μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πρότυπα PCR, στην κλωνοποίηση, τον προσδιορισμό αλληλουχίας, την προετοιμασία γονιδιωματικών βιβλιοθηκών, τη λήψη δακτυλικών αποτυπωμάτων DNA, τη μελέτη δομών γονιδίων και την ανίχνευση μεταλλάξεων/ανωμαλιών.

Similarities Between cDNA and Genomic DNA

• το cDNA και το γονιδιωματικό DNA είναι δύο τύποι μορίων DNA που χρησιμοποιούνται στα ερευνητικά πειράματα στη μοριακή βιολογία.
• Τόσο το cDNA όσο και το γονιδιωματικό DNA αποτελούνται από νουκλεοτίδια DNA.
• Τόσο το cDNA όσο και το γονιδιωματικό DNA αποτελούνται από μια ραχοκοκαλιά σακχάρου-φωσφορικού.
• Τόσο το cDNA όσο και το γονιδιωματικό DNA είναι δίκλωνα μόρια.
• Τόσο το cDNA όσο και το γονιδιωματικό DNA αποτελούνται από εξόνια.

Διαφορά μεταξύ cDNA και γονιδιωματικού DNA

Ορισμός

cDNA: Το cDNA είναι το συνθετικό DNA του οποίου οι αλληλουχίες βάσεων είναι συμπληρωματικές του γονιδιωματικού DNA.

Γονιδιωματικό DNA: Το γονιδιωματικό DNA είναι το συνολικό σύνολο χρωμοσωμικού DNA στο γονιδίωμα.

Αντιπροσωπεύει

cDNA: Το cDNA αντιπροσωπεύει το μεταγραφικό.

Γονιδιωματικό DNA: Το DNA αντιπροσωπεύει το γονιδίωμα.

Σύνθεση/Εξαγωγή από

cDNA: Το cDNA συντίθεται από την αντίστροφη μεταγραφή διαφορετικών τύπων RNA.

Γονιδιωματικό DNA: Το γονιδιωματικό DNA μπορεί να εξαχθεί από υπάρχοντα γονιδιώματα.

Περιεχόμενο

cDNA: Το cDNA αποτελείται από εξόνια ή κωδικοποιητικές περιοχές.

Γονιδιωματικό DNA: Το γονιδιωματικό DNA αποτελείται από κωδικοποιητικές και μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες ενός οργανισμού.

Ποσότητα

cDNA: Το cDNA περιέχει μερικά ζεύγη βάσεων.

Γονιδιωματικό DNA: Το γονιδιωματικό DNA περιέχει μεγάλο αριθμό ζευγών βάσεων.

Χρήση

cDNA: Το cDNA χρησιμοποιείται για την παραγωγή βιβλιοθηκών cDNA.

Γονιδιωματικό DNA: Το γονιδιωματικό DNA μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή γονιδιωματικών βιβλιοθηκών.

Συμπέρασμα

το cDNA και το γονιδιωματικό DNA είναι δύο τύποι μορίων DNA που χρησιμοποιούνται σε διάφορους τύπους πειραμάτων στη μοριακή βιολογία. Το cDNA συντίθεται από το RNA και αποτελείται μόνο από εξόνια. Επομένως, αντιπροσωπεύει το μεταγραφικό ενός οργανισμού. Το γονιδιωματικό DNA μπορεί εύκολα να εξαχθεί από τον πυρήνα του κυττάρου. Αποτελείται από περιοχές κωδικοποίησης και μη. Αντιπροσωπεύει το γονιδίωμα ενός συγκεκριμένου οργανισμού. Η κύρια διαφορά μεταξύ cDNA και γονιδιωματικού DNA είναι ο τύπος του DNA που υπάρχει σε κάθε τύπο μορίων DNA.

Αναφορά:

1. "CDNA (Συμπληρωματικό DNA)." Ανθρώπινα γονίδια, Διαθέσιμα εδώ.
2. «GDNA – Γονιδιωματικό DNA | Advanced Analytical (AATI)». Advanced Analytical Technologies, Inc. (AATI), Διαθέσιμο εδώ.
3. «Απομόνωση γονιδιωματικού DNA και εφαρμογές». Scribd, Διαθέσιμο εδώ.

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. "Αλυσωτή αντίδραση πολυμεράσης αντίστροφης μεταγραφής" από Jpark623 – Δική εργασία (CC BY-SA 3.0) μέσω Commons Wikimedia
2. "Ανθρώπινο γονιδίωμα στα γονίδια" (CC BY 2.0) μέσω του Commons Wikimedia