Mitohondrijska DNK proti jedrski DNK
Deoksiribonukleinska kislina (DNK) je glavni dedni material v skoraj vseh organizmih, razen v nekaterih virusih. Velja za biološko makromolekulo, sestavljeno iz dveh dolgih polimernih verig, sestavljenih iz majhnih ponavljajočih se monomerov, imenovanih nukleotidi. Te komplementarne verige so zavite vzdolž skupne osi, da tvorijo edinstveno strukturo DNK, znano kot struktura "dvojne vijačnice". Skoraj vse človeške celice imajo DNK, razen rdečih krvnih celic in živčnih celic. Glede na kraj bivanja sta v celici prisotni dve vrsti DNK; jedrska DNK in mitohondrijska DNK.
Kaj je jedrska DNK?
Jedrna DNK se nahaja v jedru celice in je pomembna za shranjevanje informacij za vzdrževanje celičnih funkcij in rasti. Na vsako celico sta dve kopiji jedrske DNK, ki prihajata od obeh staršev. Zato je jedrska DNK podedovana po materini in očetovi strani. Ti DNK so edinstveni za posameznike, razen za enojajčne dvojčke.
Kaj je mitohondrijska DNK?
Mitohondrij je organel, ki ga najdemo v vseh evkariontskih celicah in deluje pri pretvarjanju kemične energije v koristne vire energije v celicah. Za razliko od večine drugih organelov ima mitohondrij lastno nejedrno dopolnilo DNA, znano kot mitohondrijska DNA ali mtDNA. Vsak mitohondrij ima od dve do deset kopij krožne DNK. Vsaka mitohondrijska DNK je specifična za izvajanje določenega sklopa funkcij, povezanih z mitohondriji, vključno s sintezo molekul, ki se uporabljajo za celično dihanje, enot, ki kodirajo sintezo tRNA vsake aminokisline, in DNK, ki sodeluje pri sintezi rRNA. ki se uporablja za sintezo beljakovin.
Edinstvenost mitohondrijske DNK je v tem, da se podeduje po materini strani kot povezan niz genov, ki se prenašajo na potomce v citoplazmi jajčne celice; zato ne pride do rekombinacije med materinim in očetovim genomom.
Kakšna je razlika med mitohondrijsko DNK (mtDNK) in jedrno DNK?
• Mitohondrijska DNK se nahaja v mitohondrijih, medtem ko se jedrska DNK nahaja v jedru celice.
• Ena celica vsebuje približno 99,75 % jedrske DNK in 0,25 % mitohondrijske DNK.
• Stopnja mutacije mitohondrijske DNK je skoraj dvajsetkrat hitrejša od hitrosti jedrske DNK.
• Mitohondrijska DNK je krožne oblike, medtem ko je jedrska DNK linearne oblike.
• Mitohondrijska DNK je manjša od jedrske DNK.
• Vsak mitohondrij vsebuje na tisoče kopij mitohondrijske DNK, vendar je v jedru človeške celice le nekaj kopij jedrske DNK.
• Za razliko od jedrske DNK vsa mitohondrijska DNK izvira od matere in nobena ne prihaja od očeta (podedovano po materini strani). Jedrska DNK vsebuje več informacij, ki prihajajo od obeh staršev (očetove in materine).
• Za razliko od jedrske DNK lahko mitohondrijsko DNK uporabimo samo za določitev materine linije posameznika ali skupine, ne moremo pa je uporabiti za določitev očetove linije.
• Mitohondrijska DNK morda ni tesno povezana s posameznikovo sposobnostjo iz drugih populacij kot jedrska DNK.
• Mitohondrijska DNK se nahaja znotraj matrike organele. Zato v nasprotju z jedrno DNK ni zaprta v membrano.
• Mitohondrijska DNK lahko vsebuje več kot tisoč kopij na celico, medtem ko ima jedrska DNK le dve kopiji na celico.
• Kromosomski del jedrske DNK je diploiden, medtem ko je mitohondrijska DNK haploiden.
• V jedrski DNK je prisotna generacijska rekombinacija in popravilo replikacije. Nasprotno pa teh procesov v mitohondrijski DNK ni.
•
