Hva er forskjellen mellom DNA og DNase

De hovedforskjell mellom DNA og DNase er det DNA er en nukleinsyre mens DNase er et enzym, spesielt en endonuklease. Videre tjener DNA som arvelig materiale av de fleste organismer på jorden mens DNase spalter fosfodiesterbindinger mellom nukleinsyremonomerer av DNA.

DNA og DNase er to beslektede biomolekyler som tjener som substrat og enzym henholdsvis. Begge spiller en stor rolle i rekombinant DNA-teknologi.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er DNA
     - Definisjon, struktur, rolle
2. Hva er DNase
     - Definisjon, rolle, applikasjoner
3. Hva er likhetene mellom DNA og DNase
     - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom DNA og DNase
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord

Kromosomer, DNA, DNase, arvelig materiale, nuklease

Hva er DNA

DNA (deoksyribonukleinsyre) er en av de to typer nukleinsyrer. Det forekommer inne i kjernen i eukaryoter og i cytoklasma av prokaryoter. DNA er en polymer av DNA-nukleotider. Hvert DNA-nukleotid inneholder en nitrogenbasert base og en fosfatgruppe festet til deoksyribosesukker. De fire typene nitrogenholdige baser som forekommer i DNA er adenin (A), guanin (G), cytosin (C) og tymin (T). Hvert DNA-nukleotid forbinder det neste DNA-nukleotid via en fosfodiesterbinding, som forekommer mellom 3'-hydroksylgruppen av det eksisterende nukleotid og 5'-fosfatgruppen av det innkommende nukleotid.

Under fysiologiske forhold eksisterer DNA som et dobbeltstrenget molekyl. Det betyr at hvert DNA-molekyl består av to DNA-tråder, holdt sammen av hydrogenbindingene dannet mellom komplementære nitrogenbaser av de to strengene. Derfor er de to strengene i DNA-molekylet antiparallelle; en streng går fra 5 'til 3'-retningen mens den motsatte strengen går fra 3' til 5'-retningen.

Figur 1: DNA struktur

I tillegg tjener DNA som det arvelige materialet til de fleste organismer. Den lagrer biologisk informasjon som trengs av veksten, utviklingen og reproduksjonen av organismen. Gener er arvelige enheter på DNA-molekylet. De gjennomgår transkripsjon og oversettelse for å produsere funksjonelle molekyler, inkludert proteiner og RNA.
Videre er DNA et selvreplikativt molekyl, og det kan syntetisere nytt DNA fra det eksisterende DNA i en prosess kalt DNA-replikasjon. For eksempel, da DNA koder for en stor mengde biologisk informasjon, er det et stort molekyl. Derfor, for å pakke inn i cellen, danner DNA kromosomer, en type høyere organisering av DNA sammen med proteiner.

Hva er DNase

DNase er en type DNA-bindende protein som tjener som en nuklease, som katalyserer hydrolytisk spaltning av fosfodiesterbindinger i ryggraden i DNA. Generelt er DNase en endonuklease, som spalter hvor som helst midt i DNA-strengen. De to hovedtyper av DNaser er DNase I og DNase II. Det humane genet DNASE1 koder for DNase I, som fortrinnsvis klipper fosfodiesterbindingen ved siden av et pyrimidin-nukleotid. DNase Jeg kan handle på kromatin, dobbeltstrenget og enkeltstrenget DNA. Hovedfunksjonen til DNase I i humane celler er å resirkulere DNA. Det er også involvert i DNA-fragmenteringen under apoptose. På den annen side er DNase II en endonuklease som bare spalter enkeltstrenget DNA. Det er også funksjonelt ved den sure pH. Derfor er denne typen DNase også kjent som syre-DNase.

Figur 2: DNase I Effektive regioner på kromatin

For eksempel tjener DNase jeg som et kraftig forskningsverktøy for manipulering av DNA. Det brukes til å nedbryte DNA under RNA-isolasjon og revers transkripsjonspreparater. Det er også viktig i identifiseringen av proteinbindende sekvenser på DNA i en teknikk som kalles DNase I-fotavtrykk. Andre anvendelser av DNase inkluderer bruk av DNase for å forhindre clumping av dyrkede celler og DNA-fragmentering.

Likheter mellom DNA og DNase

  • DNA og DNase er to beslektede biomolekyler siden de virker som substrat og enzym til henholdsvis en enzymatisk reaksjon.
  • Begge er viktige under bioteknologi.

Forskjellen mellom DNA og DNase

Definisjon

DNA refererer til et selvrepliserende materiale som finnes i nesten alle levende organismer som hovedbestanddel av kromosomer, som tjener som bærer av genetisk informasjon. DNase refererer til et enzym som katalyserer hydrolysen av DNA i oligonukleotider og mindre molekyler. Disse definisjonene forklarer selv hovedforskjellen mellom DNA og DNase.

Type biomolekyl

Videre er DNA en nukleinsyre mens DNase er et enzym (protein).

monomerer

Monomerene av DNA er DNA-nukleotidene mens monomerer av DNase er aminosyrene. Derfor er dette en annen forskjell mellom DNA og DNase.

syntese

DNA-replikasjon er mekanismen som er ansvarlig for syntesen av nytt DNA ved bruk av eksisterende DNA som mal mens syntesen av DNase oppstår ved transkripsjon og oversettelse av DNase-gener.

plassering

En annen forskjell mellom DNA og DNase er at DNA forekommer inne i kjernen mens DNase forekommer i cytoplasma.

rolle

Videre inneholder DNA den genetiske informasjonen som kreves ved vekst, utvikling og reproduksjon av organismer mens DNase katalyserer hydrolytisk spaltning av fosfodiesterbindinger.

Betydning

I tillegg tjener DNA som det arvelige materialet til de fleste organismer, mens DNase spalter DNA i oligosakkarider.

Bruk i bioteknologi

Deres bruk i bioteknologi er en annen forskjell mellom DNA og DNase. DNA inneholder gener med relevant informasjon mens DNase er involvert i rensingen av RNA.

Konklusjon

Til slutt er DNA det arvelige materialet til de fleste organismer, og det koder for den genetiske informasjonen for syntesen av proteiner. DNase, derimot, er en nuklease som katalyserer spaltningen av DNA i små fragmenter. Derfor er hovedforskjellen mellom DNA og DNase hvilken rolle hver biomolekyl inne i cellen.

Henvisning:

1. "Hva er DNA? - Genetikk hjemme referanse - NIH. "U.S. National Library of Medicine, National Institutes of Health. Tilgjengelig her
2. "DNase I Demystified." Thermo Fisher Scientific, Thermo Fisher Scientific. Tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1. "DNA-kjemisk struktur" Av Madprime (snakk · bidrag) - Eget arbeid Kildekoden til denne SVG er gyldig. Dette vektorbildet ble opprettet med Inkscape. (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. "DNAs overfølsomt sted" av Wang Y-M, Zhou P, Wang L-Y, Li Z-H, Zhang Y-N, et al. - Wang Y-M, Zhou P, Wang L-Y, Li Z-H, Zhang Y-N, et al. (2012) Korrelasjon mellom DNase I Overfølsom områdefordeling og genuttrykk i HeLa S3-celler. PLoS ONE 7 (8): e42414. doi: 10.1371 / journal.pone.0042414 (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia