Was ist der Unterschied zwischen Mikrosatelliten und Minisatelliten?

Das Hauptunterschied zwischen Mikrosatelliten und Minisatelliten ist das Die sich wiederholende Einheit eines Mikrosatelliten besteht aus 2-6 Basenpaaren, während die sich wiederholende Einheit eines Minisatelliten aus 10-100 Basenpaaren besteht. Weiterhin enthält ein Mikrosatellitenarray 5-200 Wiederholungen, während ein Minisatellitenarray 10-1.500 Wiederholungen enthält.

Mikrosatelliten und Minisatelliten sind zwei Arten von repetitiver DNA im Genom. Mikrosatelliten-DNA wird hauptsächlich für DNA-Fingerprinting-Zwecke verwendet, während Minisatelliten für Vaterschaftstests verwendet werden, da sie in Familiengruppen vorkommen.

Wichtige Bereiche

1. Was ist Microsatellite?
     - Definition, Struktur, Bedeutung
2. Was ist Minisatellit?
     - Definition, Struktur, Bedeutung
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Mikrosatelliten und Minisatelliten?
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen Mikrosatelliten und Minisatelliten?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe

DNA-Fingerprinting, Mikrosatellit, Minisatellit, Vaterschaftstest, Repetitive DNA

Was ist Microsatellite?

Ein Mikrosatellit ist eine sich wiederholende Sequenz von 2-6 Basenpaaren im Genom. Da es sich um eine Art Tandemwiederholungen mit kurzen Nukleotidsequenzen handelt, werden auch Mikrosatelliten genannt kurze Tandemwiederholungen (STRs). Die Wiederholungen einzelner Nukleotide werden als einzelner Nukleotidpolymorphismus (SNP) bezeichnet. Darüber hinaus kommen Mikrosatelliten im gesamten Genom vor. Im menschlichen Genom treten die Dinukleotid-Wiederholungen in jeweils 30.000 Basenpaaren auf.

Abbildung 1: Vaterschaftsanalyse

Darüber hinaus sind Mikrosatelliten eine stark mutative Region im Genom. Die Hauptmethode zur Erfassung von Mutationen ist das Durchrutschen der DNA während der Replikation. Einzigartige Mikrosatelliten-Sequenzen kommen in Familien vor. Daher verwenden wir die Analyse von Mikrosatelliten für Vaterschaftstests. Darüber hinaus verursacht die Verlängerung der Wiederholung von Trinukleotid-Mikrosatelliten schwere menschliche Störungen wie das Fragile-X-Syndrom und die Huntington-Krankheit.

Was ist ein Minisatellit?

Minisatellit ist eine sich wiederholende Sequenz von 10-100 Basenpaaren im Genom. Hier ist die Wiederholungseinheit etwas groß und wird als a bezeichnet DNA-Motiv. Ein anderer Name für Minisatelliten ist variable Anzahl Tandemwiederholungen (VNTRs). Die Anzahl der VNTRs variiert stark zwischen Individuen. Die sich wiederholende Einheit eines Minisatelliten ist GC-reich.

Abbildung 2: Minisatelliten

Aufgrund der sehr unterschiedlichen Natur der Minisatelliten bei Einzelpersonen verwenden Wissenschaftler sie zum DNA-Fingerprinting. Sie verwenden auch Minisatelliten als genetische Marker während der Kopplungsanalyse. Einige Minisatelliten-Sequenzen sind an der Bildung von Ras-Onkogen-assoziiertem Krebs beteiligt.

Ähnlichkeiten zwischen Mikrosatelliten und Minisatelliten

  • Mikrosatelliten und Minisatelliten sind zwei Arten von sich stark wiederholender DNA, die aus Tandem-Wiederholungen im eukaryotischen Genom bestehen.
  • Obwohl sie keine zugewiesene Funktion im Genom haben, sind sie für die Aufrechterhaltung der Struktur des Genoms wichtig.
  • Diese DNA-Sequenzen kommen auch nicht in den intergenen Regionen vor. Daher sind sie keine kodierende DNA.
  • Darüber hinaus können beide zur Identifizierung von Individuen verwendet werden.
  • Einige von ihnen können mit Krankheiten in Verbindung gebracht werden.
  • Sie erscheinen als kleine dunkle Bänder in der CsCl-Dichtegradientenanalyse.

Unterschied zwischen Mikrosatelliten und Minisatelliten

Definition

Mikrosatellit bezieht sich auf einen Satz kurzer, wiederholter DNA-Sequenzen an einem bestimmten Ort auf einem Chromosom, der bei verschiedenen Individuen in der Anzahl variiert und somit für genetischen Fingerabdruck verwendet werden kann, während sich Minisatellit auf eine Form polymorpher DNA bezieht, die eine variable Anzahl von Tandemwiederholungen umfasst mit sich wiederholenden Einheiten von bis zu etwa 100 Nukleotiden Länge. Dies ist der grundlegende Unterschied zwischen Mikrosatelliten und Minisatelliten.

Art der Tandemwiederholungen

Mikrosatelliten sind STRs, während Minisatelliten VNTRs sind.

Auftreten

Außerdem treten Mikrosatelliten hauptsächlich im gesamten Genom auf, während Minisatelliten hauptsächlich an den Enden des Genoms auftreten.

Größe der Wiederholungseinheit

Die Größe der Wiederholungseinheit eines Mikrosatelliten beträgt 2 bis 6 Basenpaare, während die Größe der Wiederholungseinheit eines Minisatelliten 10 bis 100 Basenpaare beträgt. Dies ist ein wesentlicher Unterschied zwischen Mikrosatelliten und Minisatelliten.

Anzahl der Wiederholungen pro Genom

Eine bestimmte Wiederholungseinheit tritt im Genom von Mikrosatelliten etwa 5 bis 200 Mal auf, während eine bestimmte Wiederholungseinheit in Minisatelliten 10 bis 1500 Mal auftritt.

Größe des Arrays

Ein weiterer Unterschied zwischen Mikrosatelliten und Minisatelliten besteht darin, dass die Größe der Anordnung sich wiederholender Einheiten in Mikrosatelliten 10-1000 Basenpaare beträgt, während die Größe der Anordnung sich wiederholender Einheiten in Mikrosatelliten 0,5-15 kb beträgt. 

Komplexität des Arrays

Die Anordnung der Mikrosatelliten ist hauptsächlich homogen, während die Anordnung der Minisatelliten heterogen ist.

Fazit

Mikrosatellit ist eine Art repetitive DNA im eukaryotischen Genom mit 2 bis 6 Basenpaaren langen repetitiven Sequenzen. Sie sind im ganzen Genom verbreitet und können für Vaterschaftstests verwendet werden. Auf der anderen Seite ist Minisatellit eine Art repetitive DNA mit 10-100 Basenpaaren langen repetitiven Sequenzen. Sie kommen hauptsächlich am Ende der Chromosomen vor und können zum DNA-Fingerprinting verwendet werden. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen Mikrosatelliten und Minisatelliten in ihrer Struktur und Bedeutung.

Referenz:

1. Ramel, C. "Mini- und Mikrosatelliten". Umweltgesundheitsperspektiven105, Suppl 4 (1997): 781–789. Hier verfügbar

Bildhöflichkeit:

1. „Phasen des Gen-Fingerprintings“ von Sneptunebear16 - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia  
2. “VNTRexample” von Madelyndotson - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia