Anahtar Farkı – Lineer ve Dairesel DNA
Deoksiriboz nükleik asit (DNA), çoğu organizmanın genetik bilgilerini depolama şeklinin ana şeklidir. Bu nedenle, DNA'nın yapısı ve işlevleri çok faydalıdır. DNA esas olarak iki biçimde bulunabilir; lineer form ve dairesel form. Doğrusal DNA, ökaryotik çekirdekte bulunan DNA şeklidir ve iki serbest uçtan oluşur. Dairesel DNA ağırlıklı olarak prokaryotlarda bulunurken mitokondri, kloroplast ve plazmitler de dairesel DNA içerir. Dairesel DNA, prokaryotik hücrenin sitoplazmasında, mitokondride veya kloroplastta bulunur. Doğrusal ve dairesel DNA arasındaki temel fark, molekülün yapısal şeklidir. Lineer DNA, iki serbest ucu olan açık bir konfigürasyona ulaşırken dairesel DNA, serbest uçları olmayan kapalı bir konformasyona ulaşır.
Lineer DNA nedir?
Doğrusal DNA, hücre çekirdeği içindeki ökaryotik genomlarda bulunur. Doğrusal DNA iki serbest uçtan oluşur ve bu nedenle açık bir yapıdır. Lineer DNA, agaroz jel ortamında izole edilebilir ve ayrılabilir, ancak DNA'nın hacimli olması nedeniyle jel üzerinde bir leke gözlemlenebilir. İstenen lineer DNA parçalarını izole etmek ve ayırmak için DNA, kısıtlama endonükleazları kullanılarak kesilebilir ve ardından bir jel çalışmasında gözlemlenebilir.
Şekil 01: Doğrusal DNA
Lineer DNA'nın replikasyon süreci, birçok mekanizma içerdiğinden çok karmaşık bir süreçtir. Çoğ altma, iki çoğ altma çatalının oluşturulduğu çift yönlü bir şekilde gerçekleşir. Lineer DNA çok uzun ve karmaşık olduğundan, lineer DNA birçok replikasyon bölgesi orijini içerebilir. Lineer DNA telomerik dizilerden oluştuğu için, uç sonlandırma probleminin çözülmesi üzerine sonlandırma gerçekleşene kadar replikasyon işlemi devam eder.
Dairesel DNA nedir?
Dairesel DNA, DNA'nın kapalı bir yapıya kavuştuğu konformasyonel bir düzenlemesidir. Dairesel DNA'nın belirgin uçları yoktur. Dairesel DNA, birkaç istisna dışında hemen hemen tüm prokaryotlarda, ökaryotların mitokondri ve kloroplastında ve plazmitlerde bulunur. Dairesel DNA, prokaryotların hücre sitoplazmasında bulunur. Dairesel DNA, süper sarmal formlar ve çentikli dairesel DNA formları dahil olmak üzere farklı formlarda bulunabilir. Dairesel DNA izole edildiğinde ve agaroz jel elektroforezi ile ayrıldığında, dairesel DNA'nın farklı formları jel üzerinde farklı migrasyon özellikleri gösterebilir.
Plazmit DNA olarak da adlandırılan ekstrakromozomal dairesel DNA bazı mikroorganizmalarda bulunur ve moleküler biyoloji ve genetik mühendisliği alanlarında büyük fayda sağladığı gösterilmiştir. Plazmitler ticari olarak sentezlenir ve moleküler klonlamada vektörler olarak kullanılır. Plazmit vektörlerinin bazı örnekleri pBR322, pUC18'dir.
Şekil 02: Dairesel DNA
Dairesel DNA'nın replikasyonu, lineer DNA'ya kıyasla çok çeşitlidir. Çoğ altma işlemi sırasında, yalnızca bir çoğ altma kaynağı bulunur ve dairesel doğası nedeniyle, tek bir çoğ altma çatalı oluşumuyla tek yönlü bir şekilde çoğ altma gerçekleşebilir.
Doğrusal ve Dairesel DNA Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Hem doğrusal hem de dairesel DNA, adenin, guanin, sitozin ve timin nükleotidleri içeren Deoksiriboz nükleik asitlerinden oluşur.
- Hem lineer hem de dairesel DNA çift sarmallı bir yapıya sahiptir.
- Hem doğrusal hem de dairesel DNA, organizmaların genetik özelliklerini belirler.
- Hem lineer hem de dairesel DNA, agaroz jel elektroforez yöntemleri kullanılarak ayrılabilir.
- Her iki DNA formu da Polimeraz Zincir Reaksiyonu gibi moleküler teknikler kullanılarak amplifiye edilebilir.
- Hem doğrusal hem de dairesel DNA, DNA tabanlı teşhislerde ve genetik mühendisliğindeki uygulamalarda yaygın olarak kullanılır.
Doğrusal ve Dairesel DNA Arasındaki Fark Nedir?
Doğrusal ve Dairesel DNA |
|
| Doğrusal DNA, ökaryotik çekirdekte bulunan DNA formudur ve iki serbest uçtan oluşur. | Dairesel DNA, kapalı bir yapıya sahip olan ve prokaryotik hücre, mitokondri veya kloroplastın sitoplazmasında bulunan DNA'dır. |
| Dağıtım | |
| Doğrusal DNA ökaryotların çekirdeğinde bulunur. | Dairesel DNA sitoplazmada bulunur. |
| Çoğ altma | |
| Doğrusal DNA'nın replikasyonu, birçok replikasyon kaynağına sahiptir ve bu karmaşık bir süreçtir. | Dairesel DNA'nın replikasyonu, tek bir replikasyon kaynağına sahiptir ve bu basit bir işlemdir. |
Özet – Lineer ve Dairesel DNA
Doğrusal ve dairesel DNA, DNA'nın sırasıyla ökaryotik ve prokaryotik hücrelerde nasıl dağıldığının iki ana şeklidir. Doğrusal DNA ökaryotların çekirdeğinde bulunur ve iki serbest uç ve karmaşık dizilerden oluşur. Dairesel DNA prokaryotlarda ve ayrıca kapalı bir konformasyona sahip mitokondriyal ve kloroplast DNA'sında bulunur. Her iki DNA formu da moleküler biyolojik ve genetik mühendisliği çalışmalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Doğrusal ve dairesel DNA arasındaki fark budur.
Linear ve Circular DNA'nın PDF'sini indirin
Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notuna göre çevrimdışı amaçlarla kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin: Doğrusal ve Dairesel DNA Arasındaki Fark
