線形DNAと環状DNAの違いは何ですか

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NS 主な違い 線形DNAと環状DNAの間は 線形DNAは各側の2つの端で構成されていますが、環状DNAには端がありません。 さらに、真核生物の核内の遺伝物質は線状DNAであり、原核生物の遺伝物質、およびmtDNAとcpDNAは環状DNAです。これらに加えて、プラスミドでは、一部のDNAは線形ですが、スーパーコイル状のプラスミドDNAは円形です。

線形および環状DNAはDNAの2つの構造です。一般的に、DNAは真核生物と原核生物の両方の遺伝情報を保存する核酸の一種です。

環状DNA、真核生物、線状DNA、原核生物、テロメア

線形DNAとは

線形DNAは、DNA分子の両側に両端があるDNAです。一般的に、このタイプのDNAは真核生物の染色体の形で発生します。それらは核の内部で発生します。真核生物のDNAの主な特徴の1つは、そのサイズが大きいことです。一般に、真核生物は原核生物と比較すると複雑な生物です。したがって、それらのゲノムも大きい。たとえば、ヒトゲノムのサイズは29億塩基対です。さらに、このDNAは23の相同染色体ペアに配置されています。したがって、真核生物の染色体の線状DNAは、密に巻かれ、密に詰まっている必要があります。

図1:真核生物の染色体

さらに、線状染色体の存在により、大きなゲノムの転写を受けやすくなります。これは、ねじれひずみのために大きな環状染色体をほどくことが難しいためです。しかし、大きな線状DNAが存在することの主な欠点は、テロメアまたは末端であり、これらは不安定であり、変異しやすい傾向があります。これらに加えて、線状染色体の末端は完全な複製を受けず、末端からDNAが失われます。ただし、線形染色体は、すべてのテロメア末端を除去することによって環状DNAに変換できます。

環状DNAとは

環状DNAは、終わりのないDNAの一種です。基本的に、原核生物のゲノムは、共有結合で閉じた環状DNA分子である単一の染色体です。真核生物の染色体とは対照的に、原核生物のゲノムまたは単一染色体はサイズが小さい。バクテリアでは、ゲノムのサイズは約1000万塩基対です。サイズが小さいため、原核生物の染色体はパッキングされません。それらは円形ですが、サイズが小さいため、原核生物の染色体は簡単に転写を受けることができます。これらに加えて、原核生物の染色体は、それらの円形のために末端複製の問題を経験しません。

図2:円形DNA1。染色体、2。プラスミド

線形DNAと環状DNAの類似点

線形DNAと環状DNAの違い

意味

線形DNAは両端のあるDNAを指し、環状DNAは端のないDNAを指します。

真核生物の核の遺伝物質は線状DNAであり、原核生物の遺伝物質、およびmtDNAとcpDNAは環状DNAです。

発生

線形DNAは核内でのみ発生し、環状DNAは細胞質または細胞小器官内で発生します。

DNAのサイズ

一般に、線状DNAはサイズが大きく、環状DNAはサイズが小さい。

組織

さらに、線形DNAは核内で密に巻かれ、密に詰まっていますが、環状DNAは詰まりません。

転写のしやすさ

線形DNAは転写が容易ですが、大きな環状DNAは、DNAの巻き戻し中に発生するねじれひずみのために転写が困難です。

テロメアの存在

線形DNAにはテロメアが含まれていますが、環状DNAにはテロメアは含まれていません。

レプリケーションの問題を終了する

プラスミド中

プラスミドでは、一部のDNAは線形ですが、スーパーコイル状のプラスミドDNAは円形です。

結論

線形DNAは、両端が2つあるDNA構造です。一般的に、真核生物の染色体は線形です。さらに、それらは多数の塩基対で構成されています。一方、環状DNAは末端のないDNAです。原核生物の染色体は環状ですが、ミトコンドリアと葉緑体のDNAも同様に環状です。ただし、環状DNAはサイズが小さいです。したがって、線形DNAと環状DNAの主な違いは、DNAの構造です。

参照:

1.「線形染色体」。ウィキペディア、ウィキメディア財団、2019年6月17日、ここで入手可能2。 「環状DNA。」環状DNA–概要| ScienceDirectトピック、Elsevier B.V.、こちらから入手可能3。 「アガロースゲル電気泳動。」電気泳動、こちらから入手できます。

画像提供:

1.コモンズウィキメディア経由のファイル:Chromosome-upright.png(CC BY-SA 3.0)による「染色体」2.ユーザー:英語版ウィキペディアのスポーリーによる「プラズマ(英語)」–コモンズ経由の自作(CC BY-SA 2.5)ウィキメディア

線形DNAと環状DNAの違いは何ですか