Główna różnica – DNA vs mRNA

DNA i mRNA to dwa rodzaje kwasów nukleinowych najobficiej występujących w komórkach. Zarówno DNA, jak i mRNA składają się z nukleotydów. DNA to materiał genetyczny zarówno prokariontów, jak i eukariontów. Jest samoreplikujący, a podczas replikacji DNA powstaje nowe DNA. Gen to region (locus) lub specyficzna sekwencja nukleotydowa na nici DNA. mRNA powstaje w wyniku transkrypcji tych genów. Zawiera informacje o sekwencji aminokwasowej funkcjonalnego białka. DNA zawiera złożoną strukturę podwójnej helisy, podczas gdy mRNA jest w większości jednoniciową cząsteczką. ten główna różnica między DNA a mRNA jest to DNA jest główną biocząsteczką odpowiedzialną za ciągłość życia, podczas gdy mRNA odpowiada za syntezę białek.

Kluczowe obszary objęte

1. Czym jest DNA? – Definicja, struktura, funkcja 2. Co to jest mRNA – Definicja, struktura, funkcja 3. Jakie są podobieństwa między DNA a mRNA – Zarys wspólnych cech 4. Jaka jest różnica między DNA a mRNA? – Porównanie kluczowych różnic

Kluczowe terminy: sekwencja aminokwasów, DNA, replikacja DNA, mRNA, synteza białek, transkrypcja, translacja

Czym jest DNA

DNA (kwas dezoksyrybonukleinowy) odnosi się do samoreplikującej się cząsteczki, obecnej we wszystkich żywych organizmach, niosącej informację genetyczną. Dlatego DNA jest materiałem genetycznym zarówno prokariontów, jak i eukariontów. U prokariontów DNA znajduje się w nukleoidzie cytoplazmy. Niewielka ilość DNA występuje jako plazmidy. Jednak u eukariontów DNA znajduje się w jądrze. Organelle eukariotyczne, takie jak mitochondria i chloroplasty, również zawierają trochę DNA. Adenina (A), guanina (G), cytozyna (C) i tymina (T) to cztery nukleotydy DNA, które służą jako budulec DNA. Deoksyryboza to cukier znajdujący się w nukleotydach DNA. DNA w komórce eukariotycznej pokazano na rycinie 1.

Rysunek 1: DNA

Całkowite DNA organizmu nazywa się genomem tego organizmu. Genom ludzki zawiera 3 miliardy nukleotydów. Te nukleotydy są ułożone w dwie komplementarne do siebie nici. Zasady adeninowe jednej nici tworzą wiązania wodorowe z zasadami tyminowymi drugiej nici. Podobnie zasady cytozyny tworzą wiązania wodorowe z zasadami guaninowymi. Proces ten nazywa się komplementarnym parowaniem zasad i tworzy dwuniciową strukturę DNA. Podwójna nić DNA tworzy strukturę podwójnej helisy. Podwójne helisy DNA są ułożone w chromosomy i są ciasno upakowane wewnątrz jądra. Cząsteczki DNA są zdolne do samoreplikacji, tworząc nowe kopie DNA z istniejących kopii.

Co to jest mRNA

mRNA (posłańca RNA) odnosi się do podtypu RNA, który powstaje w wyniku transkrypcji i określa sekwencję aminokwasową białka. Jest to zatem transkrypt genu. U eukariontów mRNA jest wytwarzane wewnątrz jądra i transportowane do cytoplazmy. Enzymem odpowiedzialnym za syntezę mRNA podczas transkrypcji jest polimeraza RNA. Cząsteczka mRNA składa się z nukleotydów RNA. Adenina (A), guanina (G), cytozyna (C) i uracyl (U) to cztery nukleotydy RNA znajdujące się w cząsteczce mRNA. Nowo zsyntetyzowany mRNA nazywa się pre-mRNA, który podlega modyfikacjom potranskrypcyjnym w celu wytworzenia dojrzałej cząsteczki mRNA. Obejmuje dodawanie, edycję i poliadenylację nasadki 5′. Na figurze 2 przedstawiono strukturę dojrzałej cząsteczki mRNA.

Rysunek 2: Dojrzałe mRNA

Z przodu końca 5' dodaje się nasadkę z 7-metyloguanozyną. Podczas edycji mRNA można zmienić niektóre nukleotydy. Ogon poli(A), który zawiera około 250 reszt adenozyny jest dodany na końcu 3' cząsteczki mRNA, aby chronić ją przed degradacją przez egzonukleazy. Z drugiej strony, eukariotyczne pre-mRNA składa się zarówno z intronów, jak i eksonów. Splicing alternatywny to kolejny proces, w którym różne kombinacje eksonów są łączone w celu uzyskania kilku rodzajów białek z pojedynczej cząsteczki pre-mRNA. Prokariotyczne mRNA jest zdolne do wytwarzania po translacji jednego typu białka. Funkcję cząsteczki mRNA przedstawiono na figurze 3.

Rysunek 3: Rola mRNA w komórce

Dojrzałe cząsteczki mRNA są eksportowane przez pory jądrowe do cytoplazmy. Dojrzałe mRNA jest tłumaczone na sekwencję aminokwasową określonego białka w procesie zwanym translacją. Translację ułatwiają rybosomy w cytoplazmie. Transkrypcja sekwencji DNA do cząsteczki mRNA i translacja cząsteczki mRNA do białka nazywana jest centralnym dogmatem biologii molekularnej. Region kodujący każdej cząsteczki mRNA składa się z kodonów, które są trzema nukleotydami reprezentującymi konkretny aminokwas łańcucha polipeptydowego.

Podobieństwa między DNA a mRNA

Różnica między DNA a mRNA

Definicja

DNA: DNA to samoreplikująca się cząsteczka obecna we wszystkich żywych organizmach, niosąca informację genetyczną.

mRNA: mRNA to podtyp RNA, który powstaje w wyniku transkrypcji i określa sekwencję aminokwasową białka.

Nazwa

DNA: DNA odnosi się do kwasu dezoksyrybonukleinowego.

mRNA: mRNA odnosi się do informacyjnego RNA.

Nukleotydy

DNA: DNA składa się z nukleotydów DNA; adenina (A), guanina (G), cytozyna (C) i tymina (T).

mRNA: mRNA składa się z nukleotydów RNA; adenina (A), guanina (G), cytozyna (C) i uracyl (U).

Cukier

DNA: DNA zawiera cukry dezoksyrybozy.

mRNA: mRNA zawiera cukry rybozy.

Synteza

DNA: DNA jest syntetyzowany podczas replikacji DNA.

mRNA: mRNA jest syntetyzowany przez transkrypcję genu.

Enzymy zaangażowane w syntezę

DNA: Polimeraza DNA bierze udział w syntezie DNA.

mRNA: Polimeraza RNA bierze udział w syntezie mRNA.

Lokalizacja

DNA: DNA znajduje się w jądrze eukariontów iw cytoplazmie prokariotów.

mRNA: mRNA jest produkowany wewnątrz jądra i jest transportowany do cytoplazmy u eukariontów.

Liczba pasm

DNA: DNA to dwuniciowa cząsteczka.

mRNA: mRNA to jednoniciowa cząsteczka.

Struktura

DNA: DNA to podwójna helisa.

mRNA: mRNA można znaleźć w strukturze łodyga-pętla.

Waga molekularna

DNA: DNA to duża cząsteczka o stosunkowo dużej masie cząsteczkowej.

mRNA: mRNA jest mniejszą cząsteczką w porównaniu z DNA.

Funkcjonować

DNA: DNA przechowuje informację genetyczną organizmu.

mRNA: mRNA zawiera instrukcje dotyczące sekwencji aminokwasowej białka.

Uszkodzenia ultrafioletowe

DNA: DNA jest bardziej podatne na uszkodzenia przez UV.

mRNA: mRNA jest bardziej odporny na promieniowanie UV.

Wniosek

DNA i mRNA to najliczniejsze kwasy nukleinowe w komórce. DNA składa się z nukleotydów DNA, podczas gdy mRNA składa się z nukleotydów RNA. DNA to dwuniciowa cząsteczka, która służy jako materiał genetyczny komórki. mRNA to jednoniciowa cząsteczka, która niesie informacje o sekwencji aminokwasowej białka. Główną różnicą między DNA a mRNA jest struktura i funkcja każdego typu cząsteczki w komórce.

Referencja:

1. „Co to jest DNA? – Genetyka Home Reference.” Amerykańska Narodowa Biblioteka Medyczna, Narodowe Instytuty Zdrowia, dostępna tutaj. 2. „Messenger RNA (MRNA).” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 1 kwietnia 2016 r., dostępne tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Eukariota DNA-en” Pochodzi z „Difference_DNA_RNA-EN.svg”, „Chromosome-upright.png”, „Animal_cell_structure_en.svg” (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia 2. „Dojrzałe mRNA” (CC BY -SA 3.0) przez Commons Wikimedia 3. „Interakcja MRNA” Autor: Oryginalnym przesyłającym był Sverdrup z angielskiej Wikipedii (domena publiczna) przez Commons Wikimedia