Ключевая разница - олигонуклеотид против полинуклеотида
Нуклеотиды являются основными структурными единицами, которые синтезируют сложные полимерные формы как ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), так и РНК (рибозонуклеиновая кислота). Нуклеотиды представляют собой органические молекулы. Они состоят из трех основных субъединиц: азотистого основания, пентозного сахара (рибоза/дезоксирибоза) и фосфатной группы. ДНК и РНК, синтезированные из нуклеотидов, действуют как важные биомолекулы в живой системе. Существует много типов нуклеотидов, включая олигонуклеотиды и полинуклеотиды. Олигонуклеотиды представляют собой короткие сегменты ДНК и РНК с одним или несколькими нуклеотидными мономерами, тогда как полинуклеотиды представляют собой биополимеры с 13 или более нуклеотидными мономерами. В этом ключевое различие между олигонуклеотидами и полинуклеотидами.
Что такое олигонуклеотид?
Короткие сегменты молекул ДНК и РНК известны как олигонуклеотиды. Они широко используются в области криминалистики, генетики и научных исследований. Олигонуклеотиды могут быть получены с помощью процесса, известного как твердофазный химический синтез, проводимого в лаборатории. Они производятся в виде одноцепочечных молекул с последовательностью, предназначенной для выполнения определенной функции, и являются важным аспектом в контексте ПЦР (полимеразной цепной реакции), ДНК-микрочипов, метода саузерн-блоттинга, FISH (флуоресцентной гибридизации in situ), синтеза искусственные гены, производство библиотек ДНК/РНК и действуют как молекулярные зонды.
Рисунок 01: Олигонуклеотид
Олигонуклеотиды встречаются в природе в виде микроРНК, небольших молекул РНК, которые регулируют экспрессию генов. Олигонуклеотиды также могут присутствовать вследствие катаболизма более крупных нуклеиновых кислот. Вся молекула характеризуется и развивается последовательностью нуклеотидных остатков. Олигонуклеотиды, состоящие из фрагментов ДНК, используются во время ПЦР - процесса, с помощью которого небольшое количество ДНК может быть амплифицировано до миллионов копий. Здесь олигонуклеотиды действуют как праймеры, помогающие функционированию ДНК-полимеразы. Химически или естественным образом модифицированный нуклеозид, известный как фосфорамидит, выступает в качестве основного компонента при синтезе олигонуклеотидов. Синтез олигонуклеотидной цепи происходит от 3’-конца к 5’-концу по циклическому пути, называемому синтетическим циклом. По завершении одного синтетического цикла к растущей цепи добавляется один нуклеотид.
Что такое полинуклеотид?
Молекула полинуклеотида состоит из 13 или более нуклеотидных мономеров и называется биополимером. Мономеры ковалентно связаны с нуклеотидной цепью. ДНК и РНК являются примерами полинуклеотидов. Простейшим полинуклеотидом в живой системе является РНК (рибонуклеиновая кислота), которая содержит пентозный сахар рибозу. РНК состоит из одноцепочечного полинуклеотида. Молекула состоит из четырех азотистых оснований: аденина, гуанина, цитозина и урацила. РНК бывает разных типов: мРНК (информационная РНК), рРНК (рибосомальная РНК), тРНК (транспортная РНК).
Нуклеиновая кислота дезоксирибозы (ДНК) представляет собой еще один полинуклеотид, состоящий из пентозного сахара дезоксирибозы. Азотистые основания представляют собой аденин, гуанин, тимин и цитозин и состоят из двух спирально расположенных полинуклеотидных цепей. Аденин в паре с тимином и гуанин в паре с цитозином. Это называется комплементарным спариванием оснований.
Рисунок 02: Полинуклеотид
Полинуклеотиды, как ДНК, так и РНК, встречаются в природе в живых организмах и используются в экспериментах как биологических, так и биохимических. Полинуклеотиды используются в ПЦР и секвенировании ДНК. Их можно синтезировать искусственно с помощью олигонуклеотидов. Для синтеза и удлинения полинуклеотидной цепи добавляются новые нуклеотиды, а цепь удлиняется за счет присутствия ферментов-полимераз.
Каковы сходства между олигонуклеотидами и полинуклеотидами?
- Олигонуклеотиды и полинуклеотиды являются мономерами ДНК и РНК
- Оба участвуют во многих генетических методах, включая FISH и ПЦР.
В чем разница между олигонуклеотидами и полинуклеотидами?
Олигонуклеотид против полинуклеотида |
|
Олигонуклеотид – это фрагмент ДНК или РНК, состоящий из одного или нескольких нуклеотидных мономеров. | Полинуклеотид представляет собой биополимер, состоящий из 13 или более нуклеотидных мономеров. |
Размер | |
Олигонуклеотид короче полинуклеотида. | Полинуклеотид длиннее олигонуклеотида. |
Функция | |
Олигонуклеотиды используются в генетических методах, таких как FISH. ПЦР, микроматрица ДНК. | Полинуклеотиды используются в FISH, ПЦР, секвенировании ДНК и т.д. |
Резюме – Олигонуклеотиды против полинуклеотидов
Нуклеотиды являются важными биомолекулами, которые участвуют в основных метаболических функциях в живых системах. Они являются мономерами как ДНК, так и РНК. Нуклеотиды представляют собой органические молекулы и состоят из трех основных субъединиц: азотистого основания, пентозного сахара и фосфатной группы. Олигонуклеотиды и полинуклеотиды являются двумя важными типами нуклеотидов. Обе молекулы используются в различных генетических методах, включая FISH и ПЦР. Олигонуклеотиды состоят из одного или нескольких нуклеотидных мономеров, а полинуклеотиды состоят из 13 или более нуклеотидных мономеров. Олигонуклеотиды короче полинуклеотидов. В этом разница между олигонуклеотидами и полинуклеотидами.
Загрузить PDF-версию олигонуклеотидов и полинуклеотидов
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь. Разница между олигонуклеотидом и полинуклеотидом