Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του μικροδορυφόρου και του μίνι δορυφόρου

Η κύρια διαφορά μεταξύ μικροδορυφόρου και μίνι δορυφόρου είναι ότι η επαναλαμβανόμενη μονάδα ενός μικροδορυφόρου αποτελείται από 2-6 ζεύγη βάσεων ενώ η επαναλαμβανόμενη μονάδα ενός μικροδορυφόρου αποτελείται από 10-100 ζεύγη βάσεων. Επιπλέον, μια συστοιχία μικροδορυφόρων περιέχει 5-200 επαναλήψεις ενώ μια μίνι-δορυφορική συστοιχία περιέχει 10-1.500 επαναλήψεις.

Ο μικροδορυφόρος και ο μίνι δορυφόρος είναι δύο τύποι επαναλαμβανόμενου DNA στο γονιδίωμα. Η κύρια χρήση του μικροδορυφορικού DNA είναι για σκοπούς λήψης δακτυλικών αποτυπωμάτων DNA, ενώ αυτή των μικροδορυφόρων για τεστ πατρότητας, καθώς συμβαίνουν σε οικογενειακές ομάδες.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι το Microsatellite
     – Ορισμός, Δομή, Σημασία
2. Τι είναι το Minisatellite
     – Ορισμός, Δομή, Σημασία
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του μικροδορυφόρου και του μίνι δορυφόρου
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του μικροδορυφόρου και του μίνι δορυφόρου
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι

Δακτυλικά αποτυπώματα DNA, μικροδορυφόρος, μίνι δορυφόρος, έλεγχος πατρότητας, επαναλαμβανόμενο DNA

Τι είναι ο Microsatellite

Ένας μικροδορυφόρος είναι μια επαναλαμβανόμενη ακολουθία 2-6 ζευγών βάσεων στο γονιδίωμα. Δεδομένου ότι είναι ένας τύπος διαδοχικών επαναλήψεων με σύντομες αλληλουχίες νουκλεοτιδίων, οι μικροδορυφόροι είναι επίσης γνωστοί ως σύντομες διαδοχικές επαναλήψεις (STR) . Οι επαναλήψεις μεμονωμένων νουκλεοτιδίων ονομάζονται πολυμορφισμός ενός νουκλεοτιδίου (SNP). Επιπλέον, μικροδορυφόροι εμφανίζονται σε όλο το γονιδίωμα. Στο ανθρώπινο γονιδίωμα, οι επαναλήψεις των δινουκλεοτιδίων συμβαίνουν σε κάθε 30.000 ζεύγη βάσεων.

Εικόνα 1:Ανάλυση πατρότητας

Επιπλέον, οι μικροδορυφόροι είναι μια εξαιρετικά μεταλλαγμένη περιοχή στο γονιδίωμα. Η κύρια μέθοδος απόκτησης μεταλλάξεων είναι μέσω της ολίσθησης του DNA κατά την αντιγραφή. Μοναδικές μικροδορυφορικές αλληλουχίες εμφανίζονται μέσα σε οικογένειες. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιούμε την ανάλυση μικροδορυφόρων για τον έλεγχο πατρότητας. Επιπλέον, η επέκταση των τρινουκλεοτιδικών μικροδορυφορικών επαναλήψεων προκαλεί σοβαρές ανθρώπινες διαταραχές όπως το σύνδρομο Fragile X και τη νόσο του Huntington.

Τι είναι ένας Minisatellite

Ο Minisatellite είναι μια επαναλαμβανόμενη ακολουθία 10-100 ζευγών βάσεων στο γονιδίωμα. Εδώ, η επαναλαμβανόμενη μονάδα είναι κάπως μεγάλη και ονομάζεται μοτίβο DNA . Ένα άλλο όνομα για τον μίνι δορυφόρο είναι διαδοχικές επαναλήψεις μεταβλητών αριθμών (VNTR). Ο αριθμός των VNTR είναι πολύ μεταβλητός μεταξύ των ατόμων. Η επαναλαμβανόμενη μονάδα ενός μίνι δορυφόρου είναι πλούσια σε GC.

Εικόνα 2:Minisatellites

Λόγω της εξαιρετικά μεταβλητής φύσης των μίνι δορυφόρων μεταξύ των ατόμων, οι επιστήμονες τους χρησιμοποιούν για τη λήψη δακτυλικών αποτυπωμάτων DNA. Χρησιμοποιούν επίσης μικροδορυφόρους ως γενετικούς δείκτες κατά την ανάλυση σύνδεσης. Ορισμένες αλληλουχίες μικροδορυφόρων εμπλέκονται στο σχηματισμό καρκίνου που σχετίζεται με το ογκογονίδιο ras.

Ομοιότητες μεταξύ Microsatellite και Minisatellite

• Ο μικροδορυφόρος και ο μίνι δορυφόρος είναι δύο τύποι εξαιρετικά επαναλαμβανόμενου DNA που αποτελούνται από διαδοχικές επαναλήψεις στο ευκαρυωτικό γονιδίωμα.
• Αν και δεν έχουν αντιστοιχισμένη λειτουργία στο γονιδίωμα, είναι σημαντικά για τη διατήρηση της δομής του γονιδιώματος.
• Επίσης, αυτές οι αλληλουχίες DNA δεν εμφανίζονται στις διαγονιδιακές περιοχές. Ως εκ τούτου, είναι μη κωδικοποιητικό DNA.
• Επιπλέον, και τα δύο μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ταυτοποίηση ατόμων.
• Μερικά από αυτά μπορεί να σχετίζονται με ασθένειες.
• Εμφανίζονται ως μικρές, σκούρες ζώνες στην ανάλυση βαθμίδωσης πυκνότητας CsCl.

Διαφορά μεταξύ μικροδορυφόρου και μίνι δορυφόρου

Ορισμός

Ο μικροδορυφόρος αναφέρεται σε ένα σύνολο σύντομων επαναλαμβανόμενων αλληλουχιών DNA σε μια συγκεκριμένη θέση σε ένα χρωμόσωμα, που ποικίλλει σε αριθμό σε διαφορετικά άτομα και έτσι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για γενετικά αποτυπώματα ενώ ο μίνι δορυφόρος αναφέρεται σε μια μορφή πολυμορφικού DNA, που περιλαμβάνει έναν μεταβλητό αριθμό διαδοχικών επαναλήψεων, με επαναλαμβανόμενες μονάδες μήκους έως περίπου 100 νουκλεοτιδίων. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ μικροδορυφόρου και μίνι δορυφόρου.

Τύπος διαδοχικών επαναλήψεων

Οι μικροδορυφόροι είναι STR ενώ οι μίνι δορυφόροι είναι VNTR.

Εμφάνιση

Επιπλέον, οι μικροδορυφόροι εμφανίζονται κυρίως σε όλο το γονιδίωμα ενώ οι μικροδορυφόροι εμφανίζονται κυρίως στα άκρα του γονιδιώματος.

Μέγεθος της επαναλαμβανόμενης μονάδας

Το μέγεθος της επαναλαμβανόμενης μονάδας ενός μικροδορυφόρου είναι 2-6 ζεύγη βάσεων ενώ το μέγεθος της επαναλαμβανόμενης μονάδας ενός μίνι δορυφόρου είναι 10-100 ζεύγη βάσεων. Αυτή είναι μια σημαντική διαφορά μεταξύ μικροδορυφόρου και μίνι δορυφόρου.

Αριθμός επαναλήψεων ανά γονιδίωμα

Μια συγκεκριμένη επαναλαμβανόμενη μονάδα εμφανίζεται περίπου 5-200 φορές στο γονιδίωμα σε μικροδορυφόρους, ενώ μια συγκεκριμένη επαναλαμβανόμενη μονάδα εμφανίζεται 10-1.500 φορές σε μίνι δορυφόρους.

Μέγεθος του πίνακα

Μια άλλη διαφορά μεταξύ μικροδορυφόρου και μίνι δορυφόρου είναι ότι το μέγεθος της συστοιχίας επαναλαμβανόμενων μονάδων είναι 10-1.000 ζεύγη βάσεων σε μικροδορυφόρους ενώ το μέγεθος της συστοιχίας επαναλαμβανόμενων μονάδων είναι 0,5-15 kb σε μικροδορυφόρους.

Πολυπλοκότητα πίνακα

Η συστοιχία των μικροδορυφόρων είναι κυρίως ομοιογενής ενώ η συστοιχία των μικροδορυφόρων είναι ετερογενής.

Συμπέρασμα

Ο μικροδορυφόρος είναι ένας τύπος επαναλαμβανόμενου DNA στο ευκαρυωτικό γονιδίωμα με μακριές επαναλαμβανόμενες αλληλουχίες 2-6 ζευγών βάσεων. Είναι ευρέως διαδεδομένα σε όλο το γονιδίωμα και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τεστ πατρότητας. Από την άλλη πλευρά, ο μίνι δορυφόρος είναι ένας τύπος επαναλαμβανόμενου DNA με μακριές επαναλαμβανόμενες αλληλουχίες 10-100 ζευγών βάσεων. Εμφανίζονται κυρίως στο τέλος των χρωμοσωμάτων και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για δακτυλικά αποτυπώματα DNA. Έτσι, η κύρια διαφορά μεταξύ μικροδορυφόρου και μικροδορυφόρου είναι η δομή και η σημασία τους.

Αναφορά:

1. Ramel, C. "Mini- and Microsatellites." Προοπτικές Περιβαλλοντικής Υγείας 105.Suppl 4 (1997):781–789. Διαθέσιμο εδώ

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. "Stages of Gene Fingerprinting" By Sneptunebear16 – Δική μου εργασία (CC BY-SA 4.0) μέσω Commons Wikimedia  
2. "VNTRexample" Από Madelyndotson – Δική του δουλειά (CC BY-SA 4.0) μέσω Commons Wikimedia