Unterschied zwischen repetitiver DNA und Satelliten-DNA

Hauptunterschied - repetitive DNA vs. Satelliten-DNA

Repetitive DNA und Satelliten-DNA sind zwei Arten von DNA, die im Genom der meisten Eukaryoten gefunden werden. Das Hauptunterschied zwischen repetitiver DNA und Satelliten-DNA ist das repetitive DNA sind kleine DNA-Sequenzen, die hunderte oder tausende Male wiederholt werden, während Satelliten-DNA stark repetitive DNA-Sequenzen ist, die einen erheblichen Teil des Genoms darstellen. Die zwei Arten von Wiederholungen, die im Genom gefunden werden, sind Tandemwiederholungen und dazwischenliegende Wiederholungen. Satellite DNA besteht aus vielen Tandem-Wiederholungen einer kurzen Grundeinheit. Es befindet sich auf bestimmten Chromosomen des menschlichen Genoms und in der Nähe der Zentromere der Chromosomen.

Wichtige Bereiche

1. Was ist repetitive DNA?
     - Definition, Fette, Typen
2. Was ist Satelliten-DNA?
     - Definition, Fakten, Typen
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen repetitiver DNA und Satelliten-DNA?
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen repetitiver DNA und Satelliten-DNA?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Interspersed Repeats, Mikrosatelliten, Minisatelliten, repetitive DNA, Satelliten-DNA, Tandem-Repeats

Was ist repetitive DNA?

Repetitive DNA bezieht sich auf DNA-Abschnitte, die sich im gesamten Genom wiederholen. Es stellt eine gewisse Menge der nicht-kodierenden DNA dar, die sich im Euchromatin ausbreitet. Die Wiederholungseinheit kann aus wenigen Basenpaaren bis zu Hunderten Basenpaaren bestehen. Die durchschnittliche Größe der Wiederholungseinheit beträgt 300 bp. Es kann für 10-10 wiederholt werden⁵ Kopien pro Genom. Die zwei Haupttypen repetitiver DNA sind Tandem-Wiederholungen und dazwischenliegende Wiederholungen. Tandemwiederholungen werden in angezeigt Abbildung 1.

Abbildung 1: Tandemwiederholungen

Bei Tandemwiederholungen liegen die Kopien einer sich wiederholenden Sequenzeinheit nebeneinander und bilden einen Block oder ein Array. Satelliten-DNA ist eine Art Tandemwiederholung. In durchsetzten Wiederholungen sind die sich wiederholenden Sequenzen als einzelne Einheiten, die von einer einzigartigen Sequenz flankiert sind, im gesamten Genom verteilt. Die transponierbaren Elemente, wie DNA-Transposons und Retrotransposons, sind durchsetzte Wiederholungen.

Was ist Satelliten-DNA?

Satelliten-DNA bezieht sich auf kurze, repetitive DNA-Sequenzen, die häufig in zentromeren Regionen des Genoms gefunden werden. Es sind die Hauptfunktionseinheiten des Zentromers. Satelliten-DNA findet sich auch im Heterochromatin als Hauptstrukturbestandteil. Im menschlichen Genom kann Satelliten-DNA in den Chromosomen 1, 9 und 16 und den kurzen Armen der Chromosomen 13-15, 21 und 22 gefunden werden. Satelliten-DNA ist eine Art Tandemwiederholung. Es besteht aus kurzen Nukleotidsequenzen um 60 bp, die sich mehr als 10 wiederholen⁶ mal im genom. Die zwei Haupttypen von Satelliten-DNA sind Minisatelliten und Mikrosatelliten. Eine Minisatellitenfolge ist in gezeigt Figur 2.

Abbildung 2: Minisatelliten-DNA

Minisatelliten bestehen aus 10-60 Basenpaaren in der Wiederholungseinheit. Sie befinden sich an vielen Stellen im Genom, einschließlich Zentromeren. Mikrosatelliten bestehen aus weniger als 10 Basenpaaren in der Wiederholungseinheit, und sie werden hauptsächlich in den Telomeren gefunden.

Ähnlichkeiten zwischen repetitiver DNA und Satelliten-DNA

• Repetitive DNA und Satelliten-DNA sind zwei Arten von DNA, die im eukaryotischen Genom gefunden werden.
• Sowohl repetitive DNA als auch Satelliten-DNA bestehen aus sich wiederholenden Sequenzeinheiten.
• Sowohl repetitive DNA als auch Satelliten-DNA sind Arten von nicht kodierender DNA.
• Sowohl repetitive DNA als auch Satelliten-DNA codieren nicht für Proteine.
• Sowohl repetitive DNA als auch Satellite DNA befinden sich in intergenischen Regionen.
• Sowohl repetitive DNA als auch Satelliten-DNA sind wichtig für die Aufrechterhaltung der Struktur des Genoms.

Unterschied zwischen repetitiver DNA und Satelliten-DNA

Definition

Repetitive DNA: Repetitive DNA bezieht sich auf DNA-Abschnitte, die sich im gesamten Genom wiederholen.

Satelliten-DNA: Satelliten-DNA bezieht sich auf die kurzen repetitiven DNA-Sequenzen, die häufig in zentromeren Regionen des Genoms gefunden werden.

Typen von sich wiederholenden Sequenzen

Repetitive DNA: Wiederholungs-DNA besteht entweder aus Tandem-Wiederholungen oder dazwischenliegenden Wiederholungen.

Satelliten-DNA: Satelliten-DNA besteht aus Tandem-Wiederholungen.

Größe der sich wiederholenden Einheit

Repetitive DNA: Wiederholungs-DNA kann aus wenigen Basenpaaren bis zu Hunderten von Basenpaaren in der Wiederholungseinheit bestehen.

Satelliten-DNA: Satelliten-DNA besteht aus kurzen Wiederholungseinheiten (bis zu 60 Basenpaare lang). 

Wiederholungsgrad

Repetitive DNA: Repetitive DNA ist mäßig repetitive Sequenzen (10-10)⁵ Wiederholungen pro Genom).

Satelliten-DNA: Satelliten-DNA besteht aus stark repetitiven Sequenzen (> 10)⁶ Wiederholungen pro Genom).

Gelegen in

Repetitive DNA: Repetitive DNA befindet sich in den intergenen Regionen des Genoms.

Satelliten-DNA: Satelliten-DNA befindet sich auf spezifischen Chromosomen und Zentromeren der Chromosomen.

Typen

Repetitive DNA: Die zwei Haupttypen repetitiver DNA sind Tandem-Wiederholungen und dazwischenliegende Wiederholungen.

Satelliten-DNA: Die zwei Haupttypen von Satelliten-DNA sind Mikrosatelliten und Minisatelliten.

Rolle

Repetitive DNA: Repetitive DNA dient als evolutionäres Instrument und katalysiert die Bildung neuer Gene.

Satelliten-DNA: Satelliten-DNA spielt eine wichtige Rolle beim DNA-Fingerprinting.

In der CsCl-Dichtegradientenanalyse

Repetitive DNA: Repetitive DNA erscheint als Lichtbande.

Satelliten-DNA: Satelliten-DNA erscheint als kleine dunkle Bande.

Fazit

Repetitive DNA und Satellite DNA sind zwei Arten von DNA-Wiederholungen, die im Genom gefunden werden. Repetitive DNA sind mäßig wiederholte DNA-Sequenzen, während Satellite-DNA stark wiederholte, kurze DNA-Sequenzen ist. Der Hauptunterschied zwischen repetitiver und Satelliten-DNA ist der Wiederholungsgrad.

Referenz:

1. López-Flores, I. und M. A. Garrido-Ramos. „Der repetitive DNA-Inhalt eukaryotischer Genome.“ Karger Publishers, 25. Juni 2012, Verfügbar hier.
2.Garrido-Ramos, Manuel A. „Satelliten-DNA: Ein sich entwickelndes Thema.“ Gene, MDPI, September 2017, erhältlich hier.

Bildhöflichkeit:

1. “VNTR2individuals5or7repeats” von Madelyndotson - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia