Ključna razlika – uzvodno naspram nizvodno DNK
Važno je imati opće znanje o sastavu i strukturi DNK kako biste razumjeli razliku između uzvodne i nizvodne DNK. DNK se sastoji od polinukleotidnih lanaca. Nukleotidi su građevni blokovi koji stvaraju polinukleotidne lance, a svaki nukleotid sastoji se od tri komponente: šećera s pet ugljika, dušične baze i fosfatne skupine. Fosfatna skupina i OH skupina vezane su za ugljik na položaju 5' odnosno ugljik na položaju 3' molekule šećera u nukleotidu. Nukleotidi su međusobno povezani fosfodiesterskim vezama koje se formiraju između 5’ fosfatne skupine jednog nukleotida i 3’ OH skupine susjednog nukleotida. Ako polinukleotidni lanac ima slobodnu 5’ fosfatnu skupinu, ona se dodjeljuje kao 5’ kraj; ako ima slobodnu 3’ OH skupinu, dodjeljuje se kao 3’ kraj. Stoga DNA lanci obično imaju 5’ i 3’ krajeve prema krajnjim položajima polinukleotidnih lanaca. DNK postoji i kao dvolančani oblik. Dvije niti su antiparalelne jedna drugoj. Prema tome, DNK ima dva lanca koji idu u smjeru od 5' do 3' i od 3' do 5'. Uzvodno i nizvodno DNK odnosi se na transkripciju i sintezu 5’ do 3’ mRNA lanca. Ako se DNK smatra prema 5 kraju kodirajućeg lanca od mjesta inicijacije transkripcije, to je poznato kao uzvodna DNK. Ako se DNK promatra prema 3’ kraju od kodirajućeg lanca od mjesta inicijacije transkripcije, to je poznato kao nizvodna DNK. Ovo je ključna razlika između uzvodne i nizvodne DNK.
Što je uzvodni DNK?
Gen je strukturna i funkcionalna jedinica nasljeđa koja se nalazi na DNK organizma. Pohranjuje se s uputama za konstruiranje proteina. Gen ima specifičnu regiju molekule DNA. Kada je potrebno, transkribira i prevodi u protein putem sinteze mRNA lanca. Normalno, kodirajući lanac gena kreće se od 5' do 3' smjera. Kada se transkribira, proizvodi mRNA lanac u istom smjeru 5’ do 3’. Tijekom transkripcije, 3’ do 5’ antisense lanac služi kao predložak i inicira sintezu mRNA. U genu postoji mjesto inicijacije transkripcije. S obzirom na mjesto inicijacije transkripcije, regija DNK prema 5’ kraju kodirajućeg lanca poznata je kao uzvodna DNK. Promotor gena obično se nalazi u uzvodnom području DNK. U eukariotskim genima postoje TATA kutije, proksimalni elementi promotora i pojačivači u području uzvodno od gena. Uzvodno područje gena označava se negativnim brojevima. Uzvodna DNK gena od iznimne je važnosti za transkripciju.
Što je nizvodni DNK?
Mjesto inicijacije transkripcije poznato je kao +1 točka gena. Regija DNK od +1 točke prema 3’ kraju kodirajućeg lanca poznata je kao nizvodna DNK. Drugim riječima, nizvodno od gena je od mjesta inicijacije transkripcije prema 5’ kraju lanca predloška. Stoga nizvodna DNA genske regije uključuje transkripcijsku jedinicu i druge sekvence kao što je terminator sekvenca. Promotor može utjecati na nizvodnu sekvencu gena. Nizvodni dio gena označava se pozitivnim brojevima. Nizvodna DNK gena stvarna je regija koja daje proteinski proizvod.
Slika 01: Uzvodno i nizvodno DNK
Koja je razlika između DNK uzvodno i nizvodno?
Uzvodno naspram nizvodno DNK |
|
DNK regija prema 5’ kraju kodirajuće sekvence od mjesta inicijacije transkripcije poznata je kao uzvodna DNK. | DNK regija prema 3’ kraju kodirajućeg lanca od mjesta inicijacije transkripcije poznata je kao nizvodna DNK. |
Elementi | |
Promotori i pojačivači nalaze se na uzvodnoj DNK | Transkripcijska jedinica i sekvence terminatora nalaze se u nizvodnoj DNK. |
Numeriranje | |
Nukleotidi u uzvodnoj regiji označeni su negativnim brojevima | Nukleotidi se odnose na pozitivne brojeve. |
Funkcija | |
Ovo područje sadrži elemente potrebne za reguliranje i pokretanje transkripcije | Ovo područje sadrži upute za proizvodnju proteina i prekidanje transkripcije |
Sažetak – uzvodno naspram nizvodno DNK
Lako je identificirati uzvodno i nizvodno od lanca RNA. S obzirom na referentno mjesto, regija prema 5’ kraju lanca RNA poznata je kao uzvodna RNA, dok je regija prema 3’ kraju poznata kao nizvodna RNA. Međutim, u DNK postoje dva lanca koja idu u oba smjera 5’ prema 3’ i 3’ prema 5’. Stoga je razlika između uzvodne i nizvodne DNK komplicirana. Stoga se razlikuje s obzirom na transkripciju gena. Od mjesta inicijacije transkripcije prema 5 kraju osjetilnog lanca, regija DNK poznata je kao uzvodna DNK, dok je od mjesta inicijacije transkripcije prema 3’ kraju osjetilnog lanca poznata kao nizvodna DNK. Ovo je razlika između uzvodnog i nizvodnog DNK.