Mitohondriju DNS pret kodola DNS
Dezoksiribonukleīnskābe (DNS) ir galvenais iedzimtības materiāls gandrīz visos organismos, izņemot dažus vīrusus. To uzskata par bioloģisku makromolekulu, kas sastāv no diviem gariem polimēru virzieniem, kas sastāv no maziem atkārtotiem monomēriem, kurus sauc par nukleotīdiem. Šīs papildinošās šķipsnas ir savītas pa kopēju asi, veidojot unikālo DNS struktūru, kas pazīstama kā “dubultās spirāles” struktūra. Gandrīz visās cilvēka šūnās ir DNS, izņemot sarkanās asins šūnas un nervu šūnas. Atkarībā no dzīvesvietas šūnā ir divu veidu DNS; kodola DNS un mitohondriju DNS.
Kas ir kodola DNS?
Kodolu DNS ir atrodams šūnā kodolā, un tas ir svarīgi, lai uzglabātu informāciju šūnu funkciju uzturēšanai un augšanai. Katrā šūnā ir divi kodola DNS eksemplāri, kas nāk no abiem vecākiem. Tāpēc kodola DNS tiek mantota gan mātei, gan paternitātei. Šīs DNS ir unikālas indivīdiem, izņemot identiskus dvīņus.
Kas ir mitohondriju DNS?
Mitohondriji ir organelle, kas atrodams visās eikariotu šūnās un darbojas ķīmiskās enerģijas pārvēršanā par noderīgiem enerģijas avotiem šūnās. Atšķirībā no vairuma citu organellu, mitohondrijiem ir savs DNS bez kodola papildinājums, kas pazīstams kā mitohondriju DNS vai mtDNS. Katrā mitohondrijā ir no diviem līdz desmit apļveida DNS eksemplāru. Katra mitohondriju DNS ir specifiska, lai veiktu noteiktu funkciju kompleksu, kas saistīts ar mitohondrijiem, ieskaitot molekulu, kas tiek izmantotas šūnu elpošanai, sintēzi, vienības, kas kodē katras aminoskābes tRNS sintēzi, un DNS, kas iesaistīta rRNS sintēzē. kas izmanto olbaltumvielu sintēzei.
Mitohondriju DNS unikalitāte ir tāda, ka tā tiek mātiski mantota kā saistīts gēnu komplekts, kas tiek nodota pēcnācējiem olšūnas citoplazmā; tādējādi nenotiek rekombinācija starp mātes un tēva genomu.
Kāda ir atšķirība starp mitohondriju DNS (mtDNS) un kodola DNS?
• Mitohondriju DNS ir atrodama mitohondriju iekšpusē, bet kodola DNS - šūnas kodolā.
• Viena šūna satur aptuveni 99,75% kodola DNS un 0,25% mitohondriju DNS.
• Mitohondriju DNS mutāciju ātrums ir gandrīz divdesmit reizes ātrāks nekā kodolu DNS.
• Mitohondriju DNS ir apļveida formas, bet kodola DNS ir lineāras formas.
• Mitohondriju DNS ir mazāka nekā kodolieroču DNS.
• Katrā mitohondrijā ir tūkstošiem mitohondriju DNS eksemplāru, bet cilvēka šūnas kodolā ir tikai daži kodolās DNS eksemplāri.
• Atšķirībā no kodolieroču DNS, visa mitohondriju DNS nāk no mātes, un neviena no tām nav no tēva (mātes pārmantota). Kodolu DNS satur vairāk informācijas, kas nāk no abiem vecākiem (gan tēva, gan mātes).
• Atšķirībā no kodola DNS, mitohondriju DNS var izmantot tikai mātes cilts līnijas noteikšanai indivīdā vai grupā, un to nevar izmantot tēvu cilts līnijas noteikšanai..
• Mitohondriju DNS var nebūt cieši saistīta ar indivīda piemērotību no citām populācijām kā kodola DNS.
• Mitohondriju DNS ir atrodams organellas matricā. Tāpēc atšķirībā no kodola DNS tas nav slēgts membrānā.
• Mitohondriju DNS var saturēt vairāk nekā tūkstošus eksemplāru vienā šūnā, kamēr kodola DNS ir tikai divas kopijas šūnā.
• Kodolu DNS hromosomu dalījums ir diploīds, savukārt mitohondriju DNS ir haploīds.
• Kodolu DNS atrodas paaudžu rekombinācija un replikācijas atjaunošanās. Turpretī mitohondriju DNS šie procesi nepastāv.
• Kodolu DNS atsauces secību aprakstīja “Cilvēka genoma projekts” 2001. gadā, bet mitohondriju DNS - 1981. gadā “Andersons un līdzstrādnieki”..
• Apsverot genoma lielumu, kodola DNS sastāv no aptuveni 3,2 miljardiem bāzes (bāzes pāri) un mitohondriju DNS sastāv no aptuveni 16 569 bāzes.