Belangrijkste verschil - Lineair versus circulair DNA
Deoxyribose-nucleïnezuur (DNA) is de belangrijkste vorm waarin de meeste organismen hun genetische informatie opslaan. Daarom zijn de structuur en functies van DNA erg gunstig. DNA kan voornamelijk in twee vormen worden gevonden; de lineaire vorm en de cirkelvorm. Lineair DNA is de vorm van DNA dat aanwezig is in de eukaryotische kern en bestaat uit twee vrije uiteinden. Circulair DNA wordt voornamelijk aangetroffen in prokaryoten, terwijl de mitochondriën, chloroplasten en plasmiden ook circulair DNA bevatten. Circulair DNA wordt gevonden in het cytoplasma van de prokaryotische cel, in mitochondriën of in de chloroplast. Het belangrijkste verschil tussen het lineaire en circulaire DNA is de structurele conformatie van het molecuul. Lineair DNA krijgt een open configuratie met twee vrije uiteinden, terwijl circulair DNA een gesloten conformatie krijgt zonder vrije uiteinden.
INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is lineair DNA
3. Wat is circulair DNA
4. Overeenkomsten tussen lineair en circulair DNA
5. Vergelijking zij aan zij - Lineair versus cirkelvormig DNA in tabelvorm
6. Samenvatting
Wat is lineair DNA?
Lineair DNA is aanwezig in de eukaryote genomen in de celkern. Het lineaire DNA is samengesteld uit twee vrije uiteinden en daarom is het een open structuur. Lineair DNA kan worden geïsoleerd en gescheiden op agarosegelmedia, hoewel vanwege de omvang van het DNA een uitstrijkje op de gel kan worden waargenomen. Om gewenste fragmenten van lineair DNA te isoleren en te scheiden, kan het DNA worden geknipt met behulp van restrictie-endonucleasen en vervolgens worden waargenomen op een gel-run.
Figuur 01: Lineair DNA
Replicatieproces van lineair DNA is een veel complex proces omdat er veel mechanismen bij betrokken zijn. De replicatie vindt plaats op een bidirectionele manier, waarbij twee replicatievorken worden gevormd. Lineair DNA kan veel bronnen van replicatieplaatsen bevatten, aangezien het lineaire DNA veel lang en complex is. De replicatieprocedure gaat door totdat de beëindiging plaatsvindt na het oplossen van het eindbeëindigingsprobleem, aangezien lineair DNA is samengesteld uit telomere sequenties.
Wat is circulair DNA?
Circulair DNA is een conformationele ordening van DNA waarbij het een gesloten structuur krijgt. Circulair DNA heeft geen duidelijke uiteinden. Circulair DNA wordt gevonden in bijna alle prokaryoten, op enkele uitzonderingen na, in de mitochondriën en de chloroplast van de eukaryoten en in plasmiden. Circulair DNA bevindt zich in het celcytoplasma van de prokaryoten. Circulair DNA kan in verschillende vormen voorkomen, waaronder supergewonden vormen en geknipte cirkelvormige DNA-vormen. Wanneer circulair DNA wordt geïsoleerd en gescheiden door agarosegelelektroforese, kunnen verschillende vormen van circulair DNA verschillende migratie-eigenschappen op de gel vertonen.
Plasmide-DNA, ook aangeduid als extrachromosomaal circulair DNA dat aanwezig is in sommige micro-organismen, heeft aangetoond dat het grote voordelen bezit op het gebied van moleculaire biologie en genetische manipulatie. Plasmiden worden commercieel gesynthetiseerd en worden gebruikt als vectoren bij moleculair klonen. Enkele voorbeelden van plasmidevectoren zijn pBR322, pUC18.
Figuur 02: Circulair DNA
De replicatie van circulair DNA is sterk gevarieerd in vergelijking met het lineaire DNA. Tijdens het replicatieproces is er slechts één replicatieoorsprong aanwezig, en vanwege de circulaire aard ervan kan replicatie in een richting plaatsvinden met de vorming van een enkele replicatievork.
Wat zijn de overeenkomsten tussen lineair en circulair DNA?
- Zowel lineair als circulair DNA zijn samengesteld uit deoxyribose-nucleïnezuren die adenine-, guanine-, cytosine- en thyminenucleotiden bevatten.
- Zowel lineair als circulair DNA hebben een dubbelstrengige helixstructuur.
- Zowel lineair als circulair DNA bepalen de genetische eigenschappen van organismen.
- Zowel lineair als circulair DNA kan worden gescheiden met behulp van agarosegelelektroforese-methoden.
- Beide DNA-vormen kunnen worden geamplificeerd met behulp van moleculaire technieken zoals Polymerase Chain Reaction.
- Zowel lineair als circulair DNA worden veel gebruikt in op DNA gebaseerde diagnostiek en in toepassingen in genetische manipulatie.
Wat is het verschil tussen lineair en circulair DNA?
Diff Artikel Midden voor Tafel
Lineair en circulair DNA |
|
| Lineair DNA is de vorm van DNA dat aanwezig is in de eukaryotische kern en bestaat uit twee vrije uiteinden. | Circulair DNA is het DNA met een gesloten conformatie en dat wordt aangetroffen in het cytoplasma van de prokaryote cel, mitochondriën of chloroplast. |
| Distributie | |
| Lineair DNA wordt gevonden in de kern van eukaryoten. | Circulair DNA wordt gevonden in het cytoplasma. |
| Replicatie | |
| Replicatie van lineair DNA heeft vele oorzaken van replicatie, en het is een complex proces. | Replicatie van circulair DNA heeft een enkele oorsprong van replicatie en het is een eenvoudig proces. |
Samenvatting - Lineair versus circulair DNA
Lineair en circulair DNA zijn de twee belangrijkste vormen van verdeling van DNA in respectievelijk eukaryote en prokaryote cellen. Lineair DNA wordt gevonden in de kern van eukaryoten en is samengesteld uit twee vrije uiteinden en complexe sequenties. Circulair DNA wordt gevonden in prokaryoten en ook in mitochondriaal en chloroplast-DNA dat een gesloten conformatie heeft. Beide vormen van DNA worden veel gebruikt in moleculair biologische en genetische manipulatiestudies. Dit is het verschil tussen lineair en circulair DNA.
Download de pdf van Lineair versus Circulair DNA
U kunt de pdf-versie van dit artikel downloaden en offline gebruiken volgens de citatienota. Download de pdf-versie hier: Verschil tussen lineair en circulair DNA
