Nyckelskillnaden mellan DNA och cDNA är att DNA:t innehåller både exoner och introner medan cDNA bara innehåller exoner.
DNA och cDNA är två typer av nukleinsyror som består av deoxiribonukleotider. DNA är en av de viktigaste makromolekylerna av levande organismer som gör genomet. Genomet innehåller den övergripande genetiska informationen om en organism. Den utgör olika typer av sekvenser inklusive exoner som är kodande sekvenser och introner som är icke-kodande sekvenser. Å andra sidan är cDNA eller komplementärt DNA en annan form av DNA som syntetiseras artificiellt från mRNA-molekyler av forskarna. Eftersom cDNA härrör från mRNA-mallar, innehåller det inte icke-kodande sekvenser eller introner.
Vad är DNA?
Deoxiribonukleinsyra eller DNA fungerar som genetiskt material för många levande organismer inklusive bakterier. Den genetiska informationen finns i DNA-molekylerna i form av nukleotidsekvenser och gener. Under reproduktionen överförs föräldra-DNA till avkommansgenerationen via könsceller. Strukturellt är DNA en makromolekyl som består av monomerer av deoxiribonukleotider. Deoxiribonukleotid har tre komponenter; deoxiribossocker, en kvävebas (adenin, guanin, cytosin och tymin) och en fosfatgrupp. Vidare existerar DNA-molekyler som dubbelhelix gjord av två komplementära DNA-strängar kopplade med vätebindningar mellan komplementära kvävebaser. Följaktligen finns det två vätebindningar mellan adenin och tymin medan det finns tre vätebindningar mellan cytosin och guanin.
Figur 01: DNA
I DNA-spiralen befinner sig fosfat- och sockerdelar utanför helixen medan baserna förblir i det inre av helixen. Två DNA-strängar löper i motsatta riktningar. Dessutom lindar DNA-molekyler tätt ihop med histonproteiner och bildar en trådliknande struktur som kallas kromosomer i eukaryoter. En viktig egenskap hos DNA är att det är självreplikerande, vilket innebär att det kan replikera eller göra kopior av sig självt. Det har också en viktig roll i proteinsyntesen av levande organismer.
Vad är cDNA?
cDNA står för komplementärt DNA. Det är en form av DNA som syntetiseras artificiellt av budbärar-RNA (mRNA) som fungerar som en mall i närvaro av omvänt transkriptasenzym. I de flesta eukaryoter innehåller genomiskt DNA många gener sammansatta av exoner och introner. Exoner är de kodande sekvenserna medan introner gör den icke-kodande delen av genomet. I allmänhet, under genuttrycket, transkriberar avkännings-DNA-sekvensen till en mRNA-sekvens innan ett protein produceras. När man gör ett moget mRNA tar en splitsningsmekanism bort alla intronsekvenser. Därför innehåller moget mRNA inte introner eller de icke-kodande sekvenserna.
Dessutom kan mRNA från eukaryota celler extraheras och renas för att göra cDNA. Enzymet; omvänt transkriptas katalyserar syntesen av cDNA från dessa renade eukaryota mRNA. Efter att ha konstruerat cDNA från mRNA kan de sedan klonas in i en bakteriecell för att skapa cDNA-bibliotek eller kan användas för att utföra heterologa expressionsstudier.
Figur 02: cDNA
Vanligtvis har cDNA ett stort värde vid kloning av eukaryota gener i prokaryoter. Eftersom prokaryoter inte innehåller introner kan de inte skära ut introner från eukaryot DNA och göra funktionellt mRNA. Innan hela eukaryota gener klonas till prokaryoter är det därför nödvändigt att ta bort introner och göra cDNA från mRNA och klona till prokaryoter.
Vilka är likheterna mellan DNA och cDNA?
- DNA och cDNA är två former av nukleinsyror.
- Båda innehåller deoxiribonukleotidmonomerer.
- Båda har dessutom kodande sekvenser av gener.
Vad är skillnaden mellan DNA och cDNA?
DNA är en naturlig form av nukleinsyra medan cDNA är en artificiellt konstruerad form av nukleinsyra. Därför är detta en skillnad mellan DNA och cDNA. Dessutom representerar DNA genomet hos många levande organismer. Den komponerar de kodande och icke-kodande sekvenserna. När man gör mRNA skärs dock alla intronsekvenser ut eftersom de inte är viktiga för bildandet av proteiner. Därför innehåller mRNA-sekvenser inte introner. Dessa mRNA-sekvenser fungerar som mallar vid syntetisering av cDNA. Därför innehåller cDNA inte introner. Följaktligen innehåller DNA introner, men cDNA innehåller inte introner. Vi kan säga att detta är den viktigaste skillnaden mellan DNA och cDNA.
Dessutom, eftersom cDNA endast innehåller exoner, är cDNA mycket kortare än DNA. DNA innehåller några introner som spänner över tusentals baspar. Så detta är också en skillnad mellan DNA och cDNA. Dessutom förekommer DNA naturligt som dubbelsträngad helix medan cDNA förekommer som enkelsträngade sekvenser. DNA-polymeras är enzymet som katalyserar DNA-syntesen eller replikationen medan omvänt transkriptas är enzymet som katalyserar cDNA-syntesen i labbet.
Infografiken nedan om skillnaden mellan DNA och cDNA ger mer information om dessa skillnader.
Sammanfattning – DNA vs cDNA
DNA är en viktig polymer som gör vårt genom. Å andra sidan är cDNA en annan form av DNA som är viktig för att göra cDNA-bibliotek och producera proteiner som knappast uttrycks. mRNA används för att göra cDNA. Därför innehåller cDNA inte introner. Men DNA innehåller introner. Således är det nyckelskillnaden mellan DNA och cDNA. DNA är användbart för att konstruera genomiska DNA-bibliotek medan cDNA är användbart för att konstruera cDNA-bibliotek. Eftersom cDNA inte innehåller introner är cDNA kortare än DNA. Viktigast av allt är att DNA är dubbelsträngat medan cDNA är enkelsträngat. Detta sammanfattar skillnaden mellan DNA och cDNA.
