Unterschied zwischen mitochondrialer DNA und nuklearer DNA

Deoxyribonukleinsäure (DNA) ist das Hauptvererbungsmaterial in fast allen Organismen, mit Ausnahme einiger Viren. Es wird als ein biologisches Makromolekül betrachtet, das aus zwei langen Polymersträngen besteht, die aus kleinen sich wiederholenden Monomeren bestehen, die als Nukleotide bezeichnet werden. Diese komplementären Stränge sind entlang einer gemeinsamen Achse verdreht, um die einzigartige Struktur der DNA zu bilden, die als Doppelhelixstruktur bekannt ist. Fast alle menschlichen Zellen haben DNA, außer roten Blutkörperchen und Nervenzellen. Je nach Aufenthaltsort gibt es zwei Arten von DNA in einer Zelle, Kern-DNA und mitochondriale DNA.

Was ist Nukleare DNA?

Nukleare DNA befindet sich im Kern einer Zelle und ist wichtig, um Informationen zur Aufrechterhaltung von Zellfunktionen und Wachstum zu speichern. Es gibt zwei Kopien von nuklearer DNA pro Zelle, die von beiden Elternteilen kommen. Daher wird nukleare DNA sowohl maternal als auch väterlich vererbt. Diese DNAs sind für Individuen mit Ausnahme von identischen Zwillingen einzigartig.

Was ist mitochondriale DNA?

Mitochondrien ist eine Organelle, die in allen eukaryotischen Zellen vorkommt und bei der Umwandlung von chemischer Energie in nützliche Energiequellen in Zellen funktioniert. Im Gegensatz zu den meisten anderen Organellen besitzt das Mitochondrium sein eigenes nichtnukleares DNA-Komplement, das als mitochondriale DNA oder mtDNA bekannt ist. Jedes Mitochondrium hat zwischen zwei bis zehn Kopien einer zirkulären DNA. Jede mitochondriale DNA ist spezifisch für die Ausführung einer bestimmten Gruppe von Funktionen, die mit Mitochondrien assoziiert sind, einschließlich der Synthese von Molekülen, die für die Zellatmung verwendet werden, Einheiten, die für die Synthese von tRNA jeder Aminosäure codieren, und DNA, die an der Synthese von rRNA beteiligt ist das verwendet für die Proteinsynthese.

Die Einzigartigkeit der mitochondrialen DNA liegt darin, dass sie mütterlich als verknüpfte Gengruppe vererbt und im Zytoplasma der Eizelle an Nachkommen weitergegeben wird. somit findet keine Rekombination zwischen maternalen und väterlichen Genomen statt.

Was ist der Unterschied zwischen Mitochondrial DNA (mtDNA) und Kern-DNA?

• Mitochondriale DNA wird in den Mitochondrien gefunden, während Kern-DNA im Kern einer Zelle vorkommt.

• Eine Zelle enthält ungefähr 99,75% der Kern-DNA und 0,25% der mitochondrialen DNA.

• Die Mutationsrate der mitochondrialen DNA ist fast zwanzigmal schneller als die der Kern-DNA.

• Mitochondriale DNA hat eine kreisförmige Form, während die Kern-DNA eine lineare Form hat.

• Mitochondriale DNA ist kleiner als Kern-DNA.

• Jedes Mitochondrium enthält Tausende von mitochondrialen DNA-Kopien, aber nur wenige Kopien von Kern-DNA existieren in einem menschlichen Zellkern.

• Im Gegensatz zur Kern-DNA kommt die gesamte mitochondriale DNA von der Mutter und keine kommt vom Vater (mütterlich vererbt). Die nukleare DNA enthält mehr Informationen von beiden Elternteilen (väterlicherseits und mütterlicherseits).

• Mitochondriale DNA kann im Gegensatz zur Kern-DNA nur zur Bestimmung der mütterlichen Linie in einem Individuum oder einer Gruppe verwendet werden und kann nicht zur Bestimmung der väterlichen Linie verwendet werden.

• Mitochondriale DNA ist möglicherweise nicht eng mit der Eignung eines Menschen aus anderen Populationen als Kern-DNA korreliert.

• Mitochondriale DNA findet sich in der Matrix der Organellen. Im Gegensatz zu Kern-DNA ist es daher nicht in einer Membran eingeschlossen.

• Mitochondriale DNA kann mehr als tausend Kopien pro Zelle enthalten, während Kern-DNA nur zwei Kopien pro Zelle hat.

• Das chromosomale Schneiden von Kern-DNA ist diploid, während das der mitochondrialen DNA haploid ist.

• Generative Rekombinations- und Replikationsreparatur liegt in der Kern-DNA vor. Im Gegensatz dazu fehlen diese Prozesse in der mitochondrialen DNA.

• Die Referenzsequenz von nuklearer DNA wurde 2001 vom 'Humangenomprojekt' beschrieben, die von mitochondrialer DNA wurde 1981 von Anderson et al. Beschrieben.

• Bei der Betrachtung der Größe des Genoms, Kern-DNA besteht aus etwa 3. 2 Milliarden bp (Basenpaare) und mitochondriale DNA besteht aus etwa 16, 569 bp.