Główna różnica – cDNA vs genomowy DNA

Komplementarne DNA (cDNA) i DNA genomowe to dwa rodzaje cząsteczek DNA używanych w eksperymentach badawczych w biologii molekularnej. Zarówno cDNA, jak i genomowy DNA składają się z nukleotydów DNA. cDNA jest produkowany przez odwrotną transkrypcję wyekstrahowanego RNA z tkanki. Rodzaje RNA stosowane do odwrotnej transkrypcji mogą być całkowitym RNA, pre-mRNA, RNA, rybosomalnym RNA lub tRNA. Jednak genomowy DNA można bezpośrednio wyizolować z komórki. ten główna różnica między cDNA a genomowym DNA jest to cDNA reprezentuje transkryptom konkretnego organizmu, podczas gdy genomowy DNA reprezentuje genom.

Kluczowe obszary objęte

1. Co to jest cDNA? – Definicja, fakty, rola 2. Co to jest genomowe DNA – Definicja, fakty, rola 3. Jakie są podobieństwa między cDNA a genomowym DNA – Zarys wspólnych cech 4. Jaka jest różnica między cDNA a genomowym DNA? – Porównanie kluczowych różnic

Kluczowe terminy: komplementarny DNA (cDNA), genom, genomowy DNA (gDNA), odwrotna transkrypcja, RNA, transkryptom

Co to jest cDNA?

cDNA (komplementarne DNA) odnosi się do syntetycznego DNA, którego sekwencje zasad są komplementarne do DNA. Powstaje z odwrotnej transkrypcji matryc RNA. Do odwrotnej transkrypcji można użyć całkowitego RNA, pre-mRNA, RNA, rybosomalnego RNA lub tRNA. Odwrotna transkryptaza to enzym, który katalizuje reakcję wytwarzania cDNA z RNA. Odwrotną transkrypcję sprzężoną z PCR pokazano na figurze 1.

Rycina 1: Odwrotna transkrypcja sprzężona z PCR

cDNA stosuje się głównie do klonowania genów eukariotycznych w genomach prokariotycznych. Egzony składają się z regionu kodującego białka. U eukariontów region kodujący jest przerwany przez introny. Podczas transkrypcji zarówno introny, jak i eksony są kodowane w pre-mRNA. Ale podczas przetwarzania mRNA introny są usuwane z mRNA, tworząc dojrzałe mRNA przez łączenie eksonów. Całkowity mRNA organizmu nazywa się transkryptomem. Jednak prokariota nie mają mechanizmów przetwarzania mRNA. Tak więc mRNA jest używany do syntezy cDNA, który zawiera tylko regiony genomu kodujące białka. Ten cDNA jest używany do klonowania genów do prokariontów. cDNA jest naturalnie wytwarzane w retrowirusach podczas konwersji genomu RNA do DNA.

Czym jest genomowe DNA

DNA genomowe (gDNA) odnosi się do całego zestawu chromosomalnego DNA w genomie. Całkowity zestaw genów danego organizmu jest określany jako jego genom. Jednak nie tylko geny genomu są aktywne. Większość grup organizmów ma podobne typy genomowego DNA w obrębie grupy. Genom organizmu jest przekazywany z pokolenia na pokolenie. Generalnie genomy składają się z dużej liczby par zasad. Na przykład ludzki genom składa się z około 3 miliardów par zasad. Chromosomy ludzkiego genomu pokazano na rycinie 2.

Rysunek 2: Chromosomy ludzkiego genomu

Cztery typy sekwencji znalezionych w genomowym DNA to geny kodujące białka, tandemowo powtarzane geny, powtarzalne DNA i DNA dystansujące. Genomowy DNA jest używany w wielu eksperymentach w biologii molekularnej. Izolacja genomowego DNA jest łatwa w porównaniu z przygotowaniem cDNA. Genomowy DNA można stosować jako matryce PCR, w klonowaniu, sekwencjonowaniu, przygotowywaniu bibliotek genomowych, pobieraniu odcisków palców DNA, badaniu struktur genów i wykrywaniu mutacji/nieprawidłowości.

Podobieństwa między cDNA a genomowym DNA

Różnica między cDNA a genomowym DNA

Definicja

cDNA: cDNA to syntetyczny DNA, którego sekwencje zasad są komplementarne do DNA genomowego.

DNA genomowe: Genomowy DNA to całkowity zestaw chromosomalnego DNA w genomie.

Przedstawiać

cDNA: cDNA reprezentuje transkryptom.

DNA genomowe: DNA reprezentuje genom.

Zsyntetyzowany/wyekstrahowany z

cDNA: cDNA jest syntetyzowany z odwrotnej transkrypcji różnych typów RNA.

DNA genomowe: Genomowy DNA można wyekstrahować z istniejących genomów.

Zadowolony

cDNA: cDNA składa się z eksonów lub regionów kodujących.

DNA genomowe: Genomowy DNA składa się z kodujących i niekodujących sekwencji organizmu.

Ilość

cDNA: cDNA zawiera kilka par zasad.

DNA genomowe: Genomowy DNA zawiera dużą liczbę par zasad.

Posługiwać się

cDNA: cDNA służy do tworzenia bibliotek cDNA.

DNA genomowe: Genomowy DNA można wykorzystać do tworzenia bibliotek genomowych.

Wniosek

cDNA i genomowy DNA to dwa typy cząsteczek DNA używane w różnego rodzaju eksperymentach w biologii molekularnej. cDNA jest syntetyzowany z RNA i składa się wyłącznie z eksonów. Dlatego reprezentuje transkryptom organizmu. Genomowy DNA można łatwo wyekstrahować z jądra komórki. Składa się z regionów kodujących i niekodujących. Reprezentuje genom konkretnego organizmu. Główną różnicą między cDNA a genomowym DNA jest rodzaj DNA obecny w każdym typie cząsteczek DNA.

Referencja:

1. „CDNA (komplementarny DNA).” Geny ludzkie, dostępne tutaj.2. „GDNA – DNA genomowe | Zaawansowane analizy (AATI).” Advanced Analytical Technologies, Inc. (AATI), dostępne tutaj.3. „Izolacja i zastosowania genomowego DNA”. Scribd, dostępne tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Reakcja łańcuchowa polimerazy odwróconej transkrypcji” Autor: Jpark623 - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia2. „Ludzki genom do genów” (CC BY 2.0) przez Commons Wikimedia