主な違い – DNA と RNA
DNA と RNA は、知られているすべての生物の遺伝情報の化学担体です。ほとんどの生物では、DNA (デオキシリボ核酸) が遺伝情報を保存し、子孫に伝達します。 RNA (リボ核酸) は、主にタンパク質合成のための遺伝暗号の伝達に関与しています。一部のウイルスは、RNA を遺伝物質として利用します。 DNA は主に核に見られますが、RNA は細胞の細胞質に見られます。 主な違い DNA と RNA の違いは、DNA はペントース環のデオキシリボースで構成され、RNA はペントース環のリボースで構成されることです。
この記事では、
1. DNA とは
– 構造、特徴、機能
2. RNAとは
– 構造、特性、機能
3. DNAとRNAの違いは何ですか 
DNAとは
デオキシリボ核酸 または DNA は、ほとんどの生物の遺伝物質です。 DNAの大部分は、核または核様体のいずれかに位置しています。ミトコンドリアや葉緑体の中に残るものもあります。 DNA は、生物の発生、機能、および生殖に関する遺伝的指示を伝達します。
DNA の糖リン酸骨格は、糖デオキシリボースに結合した窒素塩基とリン酸基によって形成されます。デオキシリボース糖の C-H 結合は反応性が低くなります。したがって、DNA はアルカリ性条件下でかなり安定しています。 DNA では、シトシン (C)、グアニン (G)、アデニン (A)、チミン (T) の 4 つの異なる窒素塩基を特定できます。 2本のポリヌクレオチド鎖は水素結合によって一緒に保持され、補体塩基間で形成されます。アデニン (A) はチミン (T) と対になり、シトシン (C) はグアニン (G) と対になります。したがって、各鎖は相補的です。 ２本のポリヌクレオチド鎖はさらにコイル状になって二重らせんを形成する。二重らせんの各鎖は反対方向に走り、2 つの鎖は逆平行になります。鎖の非対称末端は、5' 末端および 3' 末端として識別されます。主溝 (幅 22 Å) と副溝 (幅 12 Å) が二重らせん内に見られます。
B 型は、すべての生物で最も一般的な DNA の構造です。 4 つの塩基が骨格に沿って配置される順序は、遺伝子と呼ばれる DNA ストレッチ内の生物学的情報をエンコードします。 DNA は複製のために元の DNA の同一のコピーを合成します。 DNA は紫外線によって容易に損傷を受ける可能性があります。
図 1:DNA と RNA の違い
RNAとは
リボ核酸 または RNA は主に細胞質に見られます。一部は核内にも見られます。多くのウイルスは、その遺伝情報を RNA ゲノムに保存します。 RNA は、遺伝子の調節と発現において重要な役割を果たします。
RNA は、DNA と同じヌクレオチド モノマーから構成されるポリヌクレオチドです。 RNA は、DNA に比べてはるかに短い鎖を持っています。リボースは、糖リン酸骨格を形成する糖です。リボースは、ペントース環の 2' 位にヒドロキシル基があるため、反応性が高いです。したがって、RNA はアルカリ性条件では安定しません。 2' OH 基が存在するため、RNA は A 型で存在します。 A-form ジオメトリーは、深くて狭い主溝と浅くて広い副溝を生成します。 RNA に見られる 4 つの窒素塩基は、シトシン (C)、グアニン (G)、アデニン (A)、およびウラシル (U) です。 DNA とは異なり、RNA はほとんどの場合一本鎖分子として存在しますが、相補的な塩基対形成によってヘアピン ループなどの二本鎖の二次構造を形成できます。アデニン (A) はウラシル (U) と対になり、シトシン (C) はグアニン (G) と対になります。
RNA の機能的な形態のほとんどは、三次構造を示します。最も生物学的に活性な RNA タイプは、メッセンジャー RNA (mRNA)、トランスファー RNA (tRNA)、リボソーム RNA (rRNA)、小さな核 RNA (snRNA)、およびその他の非コード RNA (ncRNA) です。 mRNA、tRNA、rRNA はタンパク質合成に関連しています。 ncRNA は、RNA プロセッシングと遺伝子調節に関与しています。リボザイムなどの一部の RNA は、化学反応を触媒することができます。低分子干渉 RNA (siRNA) は、RNA 干渉による遺伝子調節において重要な役割を果たします。転写は、DNA をテンプレートとして使用して RNA 合成が行われるプロセスです。 RNAポリメラーゼは、反応を触媒する酵素です。 RNA は紫外線によって損傷を受けにくい。
DNA と RNA の違い
頭字語
DNA: DNA はデオキシリボ核酸の略です。
RNA: RNA はリボ核酸の略です。
場所
DNA: DNA は主に核と核様体に見られます。
RNA: RNA は主に細胞質に見られます。
砂糖と塩基
DNA: デオキシリボースは、塩基が A、T、C、および G である糖です。
RNA: リボースは、塩基が A、U、C、および G である糖です。
長さ
DNA: DNA は長いポリマーです。
RNA: RNA は DNA よりも短いです。
基本ペアリング
DNA: A は T とペアになり、C は G とペアになります。
RNA: A は U のペア、C は G のペアです。
構造
DNA: DNA は二本鎖であり、二重らせん構造を示します。
RNA: RNA は通常一本鎖ですが、二次構造や三次構造を形成することもあります。
好みのコンフォメーション
DNA: DNA は B 型を好みます。
RNA: RNA は A 型を好みます。
機能
DNA: DNA は、発生、機能、および生殖に必要な遺伝情報を運びます。
RNA: RNA は主にタンパク質合成に関与し、遺伝子発現を調節することもあります。
安定性
DNA: DNA はアルカリ性条件で安定しています。溝のサイズが小さいため、DNase 酵素の作用が低下します。
RNA: RNA は、DNA と比較してアルカリ性条件下では安定ではありません。 RNA は DNA に比べてはるかに大きな溝を示し、RNase で分解される傾向があります。
紫外線によるダメージ
DNA: DNA は UV による損傷を受けやすくなります。
RNA: RNA は紫外線による損傷を受けにくいです。
結論
RNA のペントース糖には 2' OH 基が含まれているため、RNA は DNA よりも反応性が高くなります。このように、ペントース基の安定性により、DNA は RNA よりも比較的安定しています。 RNA は、2' OH 基のために一本鎖分子としても存在します。したがって、RNA は A 型のジオメトリを好みます。逆に、DNA はペントース環に 2' OH 基がありません。したがって、DNA は通常、B 型の形状を好む二本鎖分子として存在します。ここで、A 型はより広い溝を生成し、B 型は分子内に狭い溝を生成します。分解酵素に対する安定性は、溝の大きさに依存します。したがって、DNA は酵素分解に対して RNA よりも安定しています。したがって、DNAとRNAの主な違いは、ペントース環の組成にあります。
