DNAとcDNAの違い

主な違い–DNAとcDNA

DNAとcDNAは2種類の核酸です。 DNAはほとんどの生物の遺伝物質です。真核生物の核内に配置されています。原核生物では、DNAは細胞質に存在します。転写中、メッセンジャーRNAはDNA配列から生成されます。このmRNAは、逆転写酵素によって相補的DNAまたはcDNAに逆転写されます。 NS 主な違い DNAとcDNAの間は DNAはコード配列と非コード配列の両方で構成されていますが、cDNAにはコード配列のみが含まれています。 コード配列は、機能性タンパク質をコードする遺伝子のエクソンです。非コード配列は、ゲノムの残りのDNA配列です。一部の非コード配列は、トランスファーRNAやリボソームRNAなどの非コードRNAをコードしています。非コード配列のいくつかは、遺伝子発現の調節に関与する調節要素を含む。

対象となる主要分野

1.DNAとは –定義、特性、機能 2.cDNAとは –定義、特性、合成、使用 3.DNAとcDNAの類似点は何ですか –共通機能の概要 4.DNAとcDNAの違いは何ですか –主な違いの比較

重要な用語：コーディング配列、相補的DNA（cDNA）、デオキシリボ核酸（DNA）、DNAヌクレオチド、DNA複製、メッセンジャーRNA（mRNA）、非コーディング配列、逆転写

DNAとは

DNA（デオキシリボ核酸）は、ほとんどの生物の遺伝物質として機能する核酸の一種です。 DNAは主に真核生物の核に見られます。ミトコンドリアや葉緑体などの細胞小器官の内部にも少量のDNAが見られます。 4つの窒素塩基、アデニン（A）、グアニン（G）、シトシン（C）、およびチミン（T）は、DNAへの遺伝情報の保存に関与しています。各窒素塩基は、それ自体がリン酸基に結合しているデオキシリボース糖基に結合しています。これは、ヌクレオチドと呼ばれるDNAの基本的な構成要素を形成します。

図1：DNA二重らせん

生物の全DNAはその生物のゲノムと呼ばれます。人間はゲノムに30億ヌクレオチドを含んでいます。これらのヌクレオチドは、互いに相補的な2本の鎖に配置されています。一方の鎖のアデニン塩基は、もう一方の鎖のチミン塩基と水素結合を形成します。同様に、シトシン塩基はグアニン塩基と水素結合を形成します。このプロセスは相補的塩基対形成と呼ばれ、これがDNAの二本鎖構造を形成します。 DNA二本鎖は二重らせん構造を形成します。 DNA二重らせんは染色体に配置され、核内に密に詰まっています。 DNA分子は自己複製して、既存のコピーからDNAの新しいコピーを作成することができます。 DNA二重らせんの構造を図1に示します。

cDNAとは

cDNA（相補的DNA）は、メッセンジャーRNAテンプレートの逆転写から生成された一本鎖DNAを指します。逆転写は、酵素である逆転写酵素によって触媒されます。 cDNAは、RNAゲノムからDNAへの変換中にレトロウイルスでも生成されます。 cDNAは主に原核生物の真核生物遺伝子のクローニングに使用されます。真核生物の遺伝子には、タンパク質をコードするエクソンの間にイントロンが含まれています。転写中、イントロンとエクソンの両方がメッセンジャーRNA（mRNA）にコード化されます。しかし、イントロンはmRNAから除去され、エクソンをつなぎ合わせることによって成熟したmRNAを生成します。生物の全mRNAはトランスクリプトームと呼ばれます。このmRNAは、ゲノムのタンパク質コード領域のみを含むcDNAの生成に使用できます。

図2：逆転写とPCR

DNAからcDNAを合成すると、実験中に処理する必要のある塩基対の数が減ります。次に、このcDNAはベクターにクローン化され、外来DNAを他の原核生物または真核生物に運ぶことができます。細菌、および単細胞真菌は、真核生物の遺伝子で形質転換されます。 PCRと組み合わせた逆転写を図2に示します。

DNAとcDNAの類似点

意味

DNA： DNAは、2本の鎖のプリンとピリミジンの間の水素結合によって保持されている二重らせんからなる核酸の一種を指します。

cDNA： cDNAとは、メッセンジャーRNAをテンプレートとして合成されたDNAのことです。

名前

DNA： DNAはデオキシリボ核酸を指します。

cDNA： cDNAは相補的DNAを指します。

から合成

DNA： DNAは既存のゲノムから合成されます。

cDNA： cDNAは細胞質ゾルのmRNAから合成されます。

合成者

DNA： DNAは、酵素DNAポリメラーゼの作用により、DNA複製中に合成されます。

cDNA： cDNAは、酵素逆転写酵素の作用により逆転写中に合成されます。

一本鎖/二本鎖

DNA： DNAは本質的に二本鎖です。

cDNA： cDNAは一本鎖です。

からなる

DNA： DNAは、生物のコード配列と非コード配列の両方で構成されています。

cDNA： cDNAはコード領域またはエクソンのみで構成されています。

と呼ばれる

DNA： 生物の全DNAはゲノムと呼ばれます。

cDNA： 生物の全cDNAはトランスクリプトームと呼ばれます。

量

DNA： DNAには多数の塩基対が含まれています。

cDNA： cDNAには、DNAと比較していくつかの塩基対が含まれています。

使用する

DNA： DNAはゲノムライブラリーの作成に使用できます。

cDNA： cDNAを使用してcDNAライブラリーを作成できます。

結論

DNAとcDNAは、分子生物学的手法で広く使用されている2種類の核酸です。 DNAとRNAはどちらもDNAヌクレオチドで構成されています。 DNAはゲノムに見られる最も一般的な核酸です。二重らせん構造で構成されています。新しいDNAは、酵素DNAポリメラーゼによるDNA複製中に既存のDNAから合成されます。 cDNAは一本鎖DNA分子で構成されています。それは酵素逆転写酵素による逆転写と呼ばれるプロセスでmRNA分子から合成されます。 DNAには、ゲノムのコーディング領域と非コーディング領域の両方が含まれています。しかし、cDNAにはコード領域またはエクソンしか含まれていません。 DNAとcDNAの主な違いは、各タイプの核酸の組成です。