Ključna razlika – linearna naspram kružne DNK
Nukleinska kiselina deoksiriboze (DNK) glavni je oblik u kojem većina organizama pohranjuje svoje genetske informacije. Stoga su struktura i funkcije DNK vrlo korisne. DNK se uglavnom može naći u dva oblika; linearni oblik i kružni oblik. Linearna DNK je oblik DNK prisutan u eukariotskoj jezgri i sastoji se od dva slobodna kraja. Kružna DNA uglavnom se nalazi u prokariotima, dok mitohondriji, kloroplasti i plazmidi također sadrže kružnu DNA. Kružna DNA nalazi se u citoplazmi prokariotske stanice, u mitohondrijima ili u kloroplastu. Ključna razlika između linearne i kružne DNK je strukturna konformacija molekule. Linearna DNK postiže otvorenu konfiguraciju s dva slobodna kraja, dok cirkularna DNK postiže zatvorenu konformaciju bez slobodnih krajeva.
Što je linearna DNK?
Linearna DNK prisutna je u eukariotskim genomima unutar stanične jezgre. Linearna DNK sastoji se od dva slobodna kraja, te je stoga otvorena struktura. Linearna DNK može se izolirati i razdvojiti na agaroznom gel mediju, iako bi se zbog glomaznosti DNK na gelu primijetio mrlja. Kako bi se izolirali i odvojili željeni fragmenti linearne DNA, DNA se može rezati pomoću restrikcijskih endonukleaza i zatim promatrati na gelu.
Slika 01: Linearna DNK
Proces replikacije linearne DNK vrlo je složen proces jer uključuje mnogo mehanizama. Replikacija se odvija dvosmjerno, gdje se formiraju dvije replikacijske vilice. Linearna DNK može sadržavati mnoga ishodišta replikacijskih mjesta, jer je linearna DNK mnogo duga i složena. Postupak replikacije nastavlja se sve dok se terminacija ne dogodi nakon rješavanja problema krajnje terminacije jer je linearna DNK sastavljena od telomernih sekvenci.
Što je kružna DNK?
Kružna DNK je jedan konformacijski raspored DNK gdje ona postiže zatvorenu strukturu. Kružna DNK nema jasne krajeve. Kružna DNA nalazi se u gotovo svim prokariotima uz nekoliko izuzetaka, u mitohondrijima i kloroplastima eukariota i u plazmidima. Kružna DNA nalazi se u staničnoj citoplazmi prokariota. Kružna DNK može postojati u različitim oblicima, uključujući supersmotane oblike i kružne oblike DNK s izrezima. Kada se kružna DNK izolira i odvoji elektroforezom u agaroznom gelu, različiti oblici kružne DNK mogu pokazati različita migracijska svojstva na gelu.
Plazmidna DNK koja se također naziva ekstrakromosomska kružna DNK prisutna u nekim mikroorganizmima pokazala se kao velika korist u poljima molekularne biologije i genetskog inženjeringa. Plazmidi se komercijalno sintetiziraju i koriste se kao vektori u molekularnom kloniranju. Neki primjeri plazmidnih vektora su pBR322, pUC18.
Slika 02: Kružna DNK
Replikacija cirkularne DNA uvelike varira u usporedbi s linearnom DNA. Tijekom procesa replikacije prisutno je samo jedno ishodište replikacije, a zbog svoje kružne prirode, replikacija se može odvijati jednosmjerno s formiranjem jedne replikacijske vilice.
Koje su sličnosti između linearne i kružne DNK?
- I linearna i cirkularna DNK sastavljene su od nukleinskih kiselina deoksiriboze koje sadrže nukleotide adenin, gvanin, citozin i timin.
- I linearna i cirkularna DNK imaju dvolančanu spiralnu strukturu.
- I linearna i cirkularna DNK određuju genetske karakteristike organizama.
- I linearna i cirkularna DNK mogu se odvojiti pomoću metoda elektroforeze u agaroznom gelu.
- Oba oblika DNK mogu se pojačati pomoću molekularnih tehnika kao što je lančana reakcija polimeraze.
- I linearna i cirkularna DNK obično se koriste u dijagnostici temeljenoj na DNK iu primjenama u genetičkom inženjeringu.
Koja je razlika između linearne i kružne DNK?
Linearna i kružna DNK |
|
| Linearna DNK je oblik DNK prisutan u eukariotskoj jezgri i sastoji se od dva slobodna kraja. | Kružna DNA je DNA koja ima zatvorenu konformaciju i nalazi se u citoplazmi prokariotskih stanica, mitohondrija ili kloroplasta. |
| Distribucija | |
| Linearna DNK se nalazi u jezgri eukariota. | Kružna DNK se nalazi u citoplazmi. |
| Replikacija | |
| Replikacija linearne DNK ima mnogo ishodišta replikacije i to je složen proces. | Replikacija cirkularne DNK ima jedno ishodište replikacije i to je jednostavan proces. |
Sažetak – Linearna naspram kružne DNK
Linearna i kružna DNK dva su glavna oblika distribucije DNK u eukariotskim i prokariotskim stanicama. Linearna DNK se nalazi u jezgri eukariota i sastoji se od dva slobodna kraja i složenih sekvenci. Kružna DNA nalazi se u prokariotima, kao iu mitohondrijskom i kloroplastnom DNA koji ima zatvorenu konformaciju. Oba oblika DNK naširoko se koriste u studijama molekularne biologije i genetskog inženjeringa. Ovo je razlika između linearne i kružne DNK.
Preuzmite PDF Linearne naspram kružne DNK
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. Ovdje preuzmite PDF verziju: Razlika između linearne i kružne DNK
