Diferența cheie – ADN liniar vs circular
Acidul nucleic dezoxiriboză (ADN) este principala formă prin care majoritatea organismelor își stochează informațiile genetice. Prin urmare, structura și funcțiile ADN-ului sunt foarte benefice. ADN-ul poate fi găsit în principal sub două forme; forma liniara si forma circulara. ADN-ul liniar este forma de ADN prezentă în nucleul eucariot și este compus din două capete libere. ADN-ul circular se găsește predominant la procariote, în timp ce mitocondriile, cloroplastele și plasmidele conțin și ADN circular. ADN-ul circular se găsește în citoplasma celulei procariote, în mitocondrii sau în cloroplast. Diferența cheie dintre ADN-ul liniar și circular este conformația structurală a moleculei. ADN-ul liniar atinge o configurație deschisă cu două capete libere, în timp ce ADN-ul circular atinge o conformație închisă fără capete libere.
Ce este ADN-ul liniar?
ADN-ul liniar este prezent în genomurile eucariote din nucleul celular. ADN-ul liniar este compus din două capete libere și, prin urmare, este o structură deschisă. ADN-ul liniar poate fi izolat și separat pe medii de gel de agaroză, deși din cauza volumului ADN-ului, s-ar observa un frotiu pe gel. Pentru a izola și a separa fragmentele dorite de ADN liniar, ADN-ul poate fi tăiat folosind endonucleaze de restricție și apoi observat pe o rulare pe gel.
Figura 01: ADN liniar
Procesul de replicare a ADN-ului liniar este un proces mult complex, deoarece a implicat o mulțime de mecanisme. Replicarea are loc într-o manieră bidirecțională, unde se formează două furcuri de replicare. ADN-ul liniar poate conține multe origini de situsuri de replicare, deoarece ADN-ul liniar este mult lung și complex. Procedura de replicare continuă până când terminarea are loc la rezolvarea problemei de terminare finală, deoarece ADN-ul liniar este compus din secvențe telomerice.
Ce este ADN circular?
ADN-ul circular este un aranjament conformațional al ADN-ului în care atinge o structură închisă. ADN-ul circular nu are capete distincte. ADN-ul circular se găsește în aproape toate procariotele, cu câteva excepții, în mitocondriile și cloroplastele eucariotelor și în plasmide. ADN-ul circular este situat în citoplasma celulară a procariotelor. ADN-ul circular poate exista sub diferite forme, inclusiv forme supercoiled și forme circulare tăiate de ADN. Când ADN-ul circular este izolat și separat prin electroforeză pe gel de agaroză, diferitele forme de ADN circular pot prezenta diferite proprietăți de migrare pe gel.
ADN-ul plasmidic, denumit și ADN circular extracromozomial prezent în unele microorganisme, s-a dovedit a avea un mare beneficiu în domeniul biologiei moleculare și al ingineriei genetice. Plasmidele sunt sintetizate comercial și sunt utilizate ca vectori în clonarea moleculară. Câteva exemple de vectori plasmidici sunt pBR322, pUC18.
Figura 02: ADN circular
Replicarea ADN-ului circular este foarte variată în comparație cu ADN-ul liniar. În timpul procesului de replicare, este prezentă o singură origine a replicării și, datorită naturii sale circulare, replicarea poate avea loc într-o manieră unidirecțională cu formarea unei singure bifurcări de replicare.
Care sunt asemănările dintre ADN-ul liniar și circular?
- Atât ADN-ul liniar, cât și cel circular sunt compusi din acizi nucleici dezoxiriboze care conțin nucleotide de adenină, guanină, citozină și timină.
- Atât ADN-ul liniar, cât și cel circular au o structură elicoidală dublu catenară.
- Atât ADN-ul liniar, cât și cel circular determină caracteristicile genetice ale organismelor.
- Atât ADN-ul liniar, cât și cel circular pot fi separati folosind metode de electroforeză pe gel de agaroză.
- Ambele forme de ADN pot fi amplificate folosind tehnici moleculare, cum ar fi reacția în lanț a polimerazei.
- Atât ADN-ul liniar, cât și cel circular sunt utilizate în mod obișnuit în diagnosticarea bazată pe ADN și în aplicații în inginerie genetică.
Care este diferența dintre ADN-ul liniar și circular?
ADN liniar și circular |
|
| ADN-ul liniar este forma de ADN prezentă în nucleul eucariot și este compus din două capete libere. | ADN-ul circular este ADN-ul care are o conformație închisă și care se găsește în citoplasma celulei procariote, mitocondrii sau cloroplaste. |
| Distribuție | |
| ADN-ul liniar se găsește în nucleul eucariotelor. | ADN-ul circular se găsește în citoplasmă. |
| Replicare | |
| Replicarea ADN-ului liniar are multe origini de replicare și este un proces complex. | Replicarea ADN-ului circular are o singură origine de replicare și este un proces simplu. |
Rezumat – ADN liniar vs circular
ADN-ul liniar și circular sunt cele două forme principale prin care ADN-ul este distribuit în celulele eucariote și, respectiv, procariote. ADN-ul liniar se găsește în nucleul eucariotelor și este compus din două capete libere și secvențe complexe. ADN-ul circular se găsește în procariote și, de asemenea, în ADN-ul mitocondrial și cloroplastic care are o conformație închisă. Ambele forme de ADN sunt utilizate pe scară largă în studiile biologice moleculare și de inginerie genetică. Aceasta este diferența dintre ADN-ul liniar și cel circular.
Descărcați PDF-ul ADN linear vs circular
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și să o utilizați în scopuri offline, conform nota de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici: Diferența dintre ADN liniar și circular
