Разница между митохондриальной ДНК и ядерной ДНК

Митохондриальная ДНК против ядерной ДНК
 

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) является основным наследственным материалом практически для всех организмов, кроме некоторых вирусов. Он считается биологической макромолекулой, состоящей из двух длинных полимерных цепей, состоящих из небольших повторяющихся мономеров, называемых нуклеотидами. Эти комплементарные нити скручены вдоль общей оси, чтобы сформировать уникальную структуру ДНК, известную как структура «двойной спирали». Почти все клетки человека имеют ДНК, кроме эритроцитов и нервных клеток. В зависимости от места проживания в клетке присутствуют два типа ДНК; ядерная ДНК и митохондриальная ДНК.

Что такое ядерная ДНК?

Ядерная ДНК находится в ядре клетки и важна для хранения информации для поддержания функций и роста клеток. На каждую клетку приходятся две копии ядерной ДНК, полученные от обоих родителей. Следовательно, ядерная ДНК наследуется как по материнской, так и по отцовской линии. Эти ДНК являются уникальными для людей, за исключением идентичных близнецов.

Что такое митохондриальная ДНК?

Митохондрия - это органелла, обнаруженная во всех эукариотических клетках, которая выполняет функцию преобразования химической энергии в полезные источники энергии в клетках. В отличие от большинства других органелл, митохондрия имеет свой собственный неядерный комплемент ДНК, известный как митохондриальная ДНК или мтДНК. Каждая митохондрия имеет от двух до десяти копий кольцевой ДНК. Каждая митохондриальная ДНК специфична для выполнения определенного набора функций, связанных с митохондриями, включая синтез молекул, которые используются для клеточного дыхания, единиц, которые кодируют синтез тРНК каждой аминокислоты, и ДНК, участвующих в синтезе рРНК. который использует для синтеза белка.

Уникальность митохондриальной ДНК заключается в том, что она наследуется по материнской линии в виде связанного набора генов, передаваемых потомству в цитоплазме яйцеклетки; таким образом, никакой рекомбинации между материнским и отцовским геномами не происходит.

В чем разница между митохондриальной ДНК (мтДНК) и ядерной ДНК?

• Митохондриальная ДНК находится внутри митохондрий, в то время как ядерная ДНК находится внутри ядра клетки..

• Одна клетка содержит примерно 99,75% ядерной ДНК и 0,25% митохондриальной ДНК.

• Скорость мутации митохондриальной ДНК почти в двадцать раз выше, чем у ядерной ДНК.

• Митохондриальная ДНК имеет круглую форму, а ядерная ДНК имеет линейную форму.

• Митохондриальная ДНК меньше ядерной ДНК.

• Каждая митохондрия содержит тысячи митохондриальных копий ДНК, но в ядре клетки человека существует только несколько копий ядерной ДНК..

• В отличие от ядерной ДНК, вся митохондриальная ДНК происходит от матери, и ни одна не от отца (унаследованная по материнской линии). Ядерная ДНК содержит больше информации, поступающей от обоих родителей (как отцовских, так и материнских).

• В отличие от ядерной ДНК, митохондриальная ДНК может использоваться только для определения материнской линии у человека или группы и не может использоваться для определения отцовской линии.

• Митохондриальная ДНК не может быть тесно связана с приспособленностью человека к другим популяциям в качестве ядерной ДНК..

• Митохондриальная ДНК обнаружена в матрице органеллы. Следовательно, в отличие от ядерной ДНК, она не заключена в мембрану.

• Митохондриальная ДНК может содержать более тысячи копий на клетку, тогда как ядерная ДНК имеет только две копии на клетку..

• Хромосомный спаринг ядерной ДНК является диплоидным, тогда как митохондриальная ДНК является гаплоидной.

• Генерация рекомбинации и восстановления репликации присутствует в ядерной ДНК. Напротив, эти процессы отсутствуют в митохондриальной ДНК.

• Эталонная последовательность ядерной ДНК была описана «Проектом генома человека» в 2001 году, а последовательность митохондриальной ДНК была описана «Андерсоном и сотрудниками» в 1981 году..

• При рассмотрении размера генома ядерная ДНК состоит примерно из 3,2 млрд. П.н. (пары оснований), а митохондриальная ДНК состоит из примерно 16 569 п.н..