Unterschied zwischen genomischer und Plasmid-DNA
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Genomische gegen Plasmid-DNA
Jeder Organismus hat DNA, die die normale Funktion einer Zelle kontrolliert, aber einige Organismen haben DNA in einer Zelle zusätzlich zur genomischen DNA. Sie sind Plasmide. Sowohl die genomische als auch die Plasmid-DNA besteht aus Nukleotiden. Daher ist die chemische Struktur der DNA in beiden gleich. Obwohl sowohl Plasmide als auch bakterielle genomische DNA zirkulär sind, ist eukaryontische DNA linear und alle genomische DNA, entweder eukaryontisch oder prokaryotisch, sind doppelsträngig.
Genomische DNA
Genomische DNA kodiert für Proteine, die für strukturelle und funktionelle Proteine verantwortlich sind. In Eukaryonten ist genomische DNA im Zellkern vorhanden. Genomische DNA erscheint in der Prophase der Zellteilung als Chromosomen; Ansonsten erscheint es als ein Bündel von Strings, das als Chromatin bezeichnet wird. Diese Chromosomen sind für die Übertragung der genetischen Information von Generation zu Generation verantwortlich.
Die Einheit der Vererbung, d. H. Gene, die ein kleiner Teil der DNA sind, sind entlang des Chromosoms angeordnet. Wenn die Komplexität des Organismus höher ist, ist mehr DNA vorhanden. Bei einem Menschen gibt es drei Milliarden Basenpaare und 23 Chromosomenpaare, während das Bakterium Escherichia coli 4,3 Millionen Basenpaare aufweist.
Die eukaryotische DNA ist linear und mit einem Protein bedeckt. Jeder Organismus hat eine konstante Anzahl von Chromosomen pro Zelle, und diese Anzahl ist für einen Organismus einzigartig. Beim Menschen beträgt die Chromosomenzahl 46.
In Prokaryoten befindet sich genomische DNA im Zytoplasma, da sie keinen echten Kern haben. Sie sind kreisförmig und haben eine kleine Anzahl von Genen.
Plasmid-DNA
Prokaryontische Zellen enthalten zusätzlich zu genomischer DNA Plasmide. Diese kleinen DNA-Elemente haben auch eine kleine Anzahl von Genen, sind aber für die Funktion von Bakterien nicht wesentlich, außer der Zelle ein zusätzliches Überleben zu verleihen. Die Bakterienzelle enthält mehrere Plasmidkopien.
Bakterien treten auch unter extremen Bedingungen auf und benötigen Abwehrmechanismen. Die Gene, die sich in Plasmiden befinden, sind für die Antibiotikaresistenz und den Metabolismus einiger Substrate wie z β-Galactosidase (Wilson und Walker, 2003).
Plasmide können horizontal zwischen Bakterien ausgetauscht werden, dies ist jedoch kein Schritt der Zellteilung. Einige Plasmide können zwischen zwei verschiedenen Arten ausgetauscht werden. Es hilft, wichtige Überlebensmerkmale wie ein Antibiotika-resistentes Gen in der Bakterienpopulation zu verbreiten.
| Was ist der Unterschied zwischen genomischer DNA und Plasmid-DNA?? • Plasmid-DNA ist kleiner als genomische DNA. • Genomische DNA kodiert für Proteine, die für die Funktion der Zelle unerlässlich sind, wohingegen Plasmid-DNA für die Funktion von Bakterien nicht wesentlich ist. • Plasmid-DNA ist ein zusätzliches chromosomales Element, Genomische DNA dagegen nicht. • Plasmide sind häufig in Prokaryoten zu sehen, während einige Eukaryoten nur Plasmide haben; d.h. e-coli. • Genomische DNA kann nur durch die Zellteilung auf die Tochterzelle übertragen werden und kann nicht horizontal übertragen werden, während Plasmide horizontal zwischen Bakterien ausgetauscht werden können. Dies ist jedoch kein Schritt der Zellteilung. • Plasmid-DNA hat eine höhere Replikationsrate als genomische DNA. • Plasmide werden in der rekombinanten DNA-Technologie häufig als Vektor verwendet, genomische DNA dagegen nicht. |
Referenz
Wilson. K. und Walker. J., Praktische Biochemie: Grundlagen und Techniken, Cambridge University Press, Cambridge
http://www.iechs.org/staff/Andrews/files
