Ključna razlika – linearni naspram kružnog DNK
Deoksiriboza nukleinska kiselina (DNK) je glavni oblik kako većina organizama pohranjuje svoje genetske informacije. Stoga su struktura i funkcije DNK veoma korisne. DNK se uglavnom može naći u dva oblika; linearni oblik i kružni oblik. Linearna DNK je oblik DNK prisutan u eukariotskom jezgru i sastoji se od dva slobodna kraja. Kružna DNK se pretežno nalazi u prokariotima, dok mitohondrije, hloroplasti i plazmidi takođe sadrže kružnu DNK. Kružna DNK se nalazi u citoplazmi prokariotske ćelije, u mitohondrijima ili u hloroplastu. Ključna razlika između linearne i kružne DNK je strukturna konformacija molekula. Linearna DNK postiže otvorenu konfiguraciju sa dva slobodna kraja, dok kružna DNK postiže zatvorenu konformaciju bez slobodnih krajeva.
Šta je linearna DNK?
Linearna DNK je prisutna u eukariotskim genomima unutar ćelijskog jezgra. Linearna DNK se sastoji od dva slobodna kraja, te je stoga otvorena struktura. Linearna DNK se može izolovati i odvojiti na podlozi u agaroznom gelu, iako bi se zbog glomaznosti DNK uočio razmaz na gelu. Da bi se izolovali i odvojili željeni fragmenti linearne DNK, DNK se može preseći pomoću restrikcijskih endonukleaza, a zatim posmatrati na gelu.
Slika 01: Linearna DNK
Proces replikacije linearne DNK je mnogo složen proces jer uključuje mnogo mehanizama. Replikacija se odvija na dvosmjeran način, gdje se formiraju dvije viljuške za replikaciju. Linearna DNK može sadržavati mnoga porijekla mjesta replikacije, jer je linearna DNK mnogo duga i složena. Procedura replikacije se nastavlja sve dok se terminacija ne dogodi po rješavanju problema krajnje terminacije jer se linearna DNK sastoji od telomernih sekvenci.
Šta je kružni DNK?
Kružna DNK je jedan konformacioni raspored DNK gde postiže zatvorenu strukturu. Kružna DNK nema jasne krajeve. Kružna DNK se nalazi u gotovo svim prokariotima sa nekoliko izuzetaka, u mitohondrijima i hloroplastu eukariota i u plazmidima. Kružna DNK nalazi se u ćelijskoj citoplazmi prokariota. Kružna DNK može postojati u različitim oblicima uključujući superzamotane oblike i urezane kružne DNK oblike. Kada se kružna DNK izoluje i odvoji elektroforezom agaroznog gela, različiti oblici kružne DNK mogu pokazati različita svojstva migracije na gelu.
Plazmidna DNK koja se takođe naziva ekstrahromozomska kružna DNK prisutna u nekim mikroorganizmima pokazala je da ima veliku korist u oblastima 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 kružne DNK je veoma različita u poređenju sa linearnom DNK. Tokom procesa replikacije, prisutan je samo jedan izvor replikacije, a zbog svoje kružne prirode, replikacija se može odvijati jednosmjerno sa formiranjem jedne viljuške za replikaciju.
Koje su sličnosti između linearne i kružne DNK?
- I linearna i kružna DNK se sastoje od nukleinskih kiselina deoksiriboze koje sadrže nukleotide adenina, guanina, citozina i timina.
- I linearna i kružna DNK imaju dvolančanu spiralnu strukturu.
- I linearna i kružna DNK određuju genetske karakteristike organizama.
- I linearna i kružna DNK mogu se razdvojiti pomoću metoda elektroforeze agaroznog gela.
- Oba oblika DNK mogu se pojačati upotrebom molekularnih tehnika kao što je lančana reakcija polimeraze.
- I linearna i kružna DNK se obično koriste u dijagnostici zasnovanoj na DNK iu primjenama u genetskom inženjeringu.
Koja je razlika između linearne i kružne DNK?
Linearna i kružna DNK |
|
Linearna DNK je oblik DNK prisutan u eukariotskom jezgru i sastoji se od dva slobodna kraja. | Kružna DNK je DNK zatvorene konformacije i nalazi se u citoplazmi prokariotske ćelije, mitohondrija ili hloroplasta. |
Distribucija | |
Linearna DNK se nalazi u jezgru eukariota. | Kružna DNK se nalazi u citoplazmi. |
Replikacija | |
Replikacija linearne DNK ima mnogo izvora replikacije, i to je složen proces. | Replikacija kružne DNK ima jedno porijeklo replikacije, i to je jednostavan proces. |
Sažetak – Linearni vs kružni DNK
Linearna i kružna DNK su dva glavna oblika kako se DNK distribuira u eukariotskim i prokariotskim ćelijama. Linearna DNK se nalazi u jezgru eukariota i sastoji se od dva slobodna kraja i složenih sekvenci. Kružna DNK se nalazi u prokariotima, kao iu mitohondrijskoj i hloroplastnoj DNK koja ima zatvorenu konformaciju. Oba oblika DNK se široko koriste u studijama molekularne biologije i genetskog inženjeringa. Ovo je razlika između linearne i kružne DNK.
Preuzmite PDF Linear vs Circular DNK
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti je za vanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. Molimo preuzmite PDF verziju ovdje: Razlika između linearne i kružne DNK