Ključna razlika med dNTP in ddNTP je, da so dNTP ali deoksiribonukleotidi gradniki DNA in imajo skupino 3'-OH v strukturi pentoznega sladkorja, medtem ko so ddNTP ali dideoksinukleozid trifosfati nukleotidi, ki nimajo skupine 3'-OH in se uporabljajo v Sangerjevi dideoksi tehniki sekvenciranja DNK za izdelavo zaporedij DNK različnih dolžin.
dNTP in ddNTP sta nukleotida. dNTP se nanaša na deoksiribozne nukleotide. So gradniki DNK. dNTP se uporabljajo za sintezo DNK. dNTP pa se nanaša na dideoksinukleozidne trifosfate. Uporabljajo se pri Sangerjevem sekvenciranju za prekinitev sinteze DNK na različnih dolžinah. Manjka jim OH skupina na 3' položaju. Na mestu 3' je namesto OH skupine prisoten vodik. Zato ddNTP ne morejo tvoriti fosfodiesterske vezi z naslednjim nukleotidom. dNTP je sposoben izvajati sintezo DNK, medtem ko je ddNTP sposoben prekiniti polimerizacijo DNK.
Kaj je dNTP?
dNTP pomeni deoksiribozni nukleotid ali deoksiribonukleotid. Je gradnik DNK. Obstajajo štiri vrste dNTP. To so dATP, dTTP, dCTP in dGTP. Poimenovani so glede na purinske ali pirimidinske dušikove baze: adenin (A), gvanin (G), timin (T) in citozin (C).
Slika 01: dNTP
Adenin in gvanin sta purinski bazi, medtem ko sta timin in citozin pirimidinska baza. Pentozni sladkor dNTP je deoksiriboza. Obstaja tudi fosfatna skupina. Zato je dNTP sestavljen iz treh komponent: dušikove baze, sladkorja deoksiriboze in fosfatne skupine. Ti dNTP se med seboj povezujejo preko fosfodiestrskih vezi. V dNTP obstaja skupina OH, vezana na položaj 3' pentoznega sladkorja, ki je potreben za tvorbo povezave s fosfatno skupino, vezano na 5' ogljik sladkorja naslednjega nukleotida. Ker imajo vsi dNTP to 3'-OH skupino, so sposobni sintetizirati in podaljševati verige DNA. Zato dNTP deluje kot osnovna ponavljajoča se enota DNK in kemične snovi genov. Sinteza DNK vedno poteka od 5' do 3'.
Kaj je DdNTP?
Sangerjevo sekvenciranje je prva generacija metode sekvenciranja DNK, ki so jo leta 1977 razvili Frederick Sanger in njegovi kolegi. Znana je tudi kot sekvenciranje prekinitve verige ali dideoksi sekvenciranje, saj je osnovno načelo te metode prekinitev verige z uporabo dideoksinukleozid trifosfatov (ddNTP-ji). ddNTP so nukleotidi, ki se uporabljajo pri Sangerjevem sekvenciranju. Sangerjevo sekvenciranje temelji na selektivni vključitvi ddNTP in prekinitvi sinteze DNA med replikacijo DNA in vitro. Posebnost ddNTP je, da nimajo skupine 3'-OH na pentoznem sladkorju, da bi lahko nadaljevali s tvorbo fosfodiesterske vezi med fosfatno skupino 5' v sosednjem nukleotidu. Torej, ko je ddNTP pritrjen na podaljšano verigo, se raztezek verige preneha in konča od te točke. ddNTP delujejo kot inhibitorji podaljševanja verige DNA polimeraze med Sangerjevo metodo sekvenciranja.
Slika 02: ddNTP
Obstajajo štirje ddNTP-ji: ddATP, ddCTP, ddGTP in ddTTP, ki se uporabljajo pri Sangerjevem zaporedju. Ti nukleotidi ustavijo proces replikacije DNK, ko se vključijo v rastočo verigo DNK. Kot rezultat, Sangerjevo sekvenciranje proizvaja različne dolžine kratke DNK. Kapilarna gelska elektroforeza se uporablja za organizacijo teh kratkih verig DNK glede na njihovo velikost na gelu. ddNTP so radioaktivno ali fluorescentno označeni z različnimi barvami za lažjo analizo zaporedja DNK. Z analizo gela je mogoče določiti nukleotidno zaporedje neznane verige DNK.
Kakšne so podobnosti med dNTP in DdNTP?
- Tako dNTP kot ddNTP se uporabljata v Sangerjevem zaporedju.
- Obstajajo štiri vrste dNTP in ddNTP.
- Sestavljeni so iz treh komponent: dušikove baze, sladkorja deoksiriboze in fosfatnih skupin.
Kakšna je razlika med dNTP in DdNTP?
dNTP je ena od štirih vrst deoksiribonukleotidov, ki so gradniki DNK. ddNTP je ena od štirih vrst dideoksiribonukleozid trifosfatov, ki se uporabljajo v Sangerjevi tehniki sekvenciranja. dNTP ima 3'-OH skupino na pentoznem sladkorju, medtem ko ddNTP nima 3'-OH skupine na pentoznem sladkorju. To je torej ključna razlika med dNTP in ddNTP. Poleg tega dNTP izvajajo polimerizacijo DNA, medtem ko ddNTP končajo polimerizacijo DNA. Zato je to še ena velika razlika med dNTP in ddNTP.
Spodnja infografika navaja razlike med dNTP in ddNTP v obliki tabele.
Povzetek – dNTP proti DdNTP
Običajni dNTP so gradniki DNK, medtem ko so ddNTP nukleotidi, ki se uporabljajo v Sangerjevi tehniki sekvenciranja. dNTP ima 3'-OH, medtem ko ddNTP nima 3'-OH. To je torej ključna razlika med dNTP in ddNTP. Poleg tega lahko dNTP sintetizira verigo DNA, medtem ko lahko ddNTP prekine polimerizacijo DNA. Zato se ddNTP uporabljajo pri Sangerjevem sekvenciranju, da se proizvedejo različne verige DNK z različnimi dolžinami. Med Sangerjevim sekvenciranjem sta vključena tako dNTP kot ddNTP.
