主な違い DNA と DNase の違いは、DNA は核酸であるのに対し、DNase は酵素、特にエンドヌクレアーゼです。 .さらに、DNA は地球上のほとんどの生物の遺伝物質として機能し、DNase は DNA の核酸モノマー間のホスホジエステル結合を切断します。
DNA と DNase は、それぞれ基質と酵素として機能する 2 つの関連する生体分子です。どちらも組換え DNA 技術で重要な役割を果たします。
対象となる主な分野
1. DNAとは
– 定義、構造、役割
2. DNアーゼとは
– 定義、役割、用途
3. DNA と DNase の類似点は何ですか
– 共通機能の概要
4. DNA と DNase の違いは何ですか
– 主な相違点の比較
主な用語
染色体、DNA、DNase、遺伝物質、ヌクレアーゼ
DNAとは
DNA (デオキシリボ核酸) は、2 種類の核酸のうちの 1 つです。真核生物の核内や原核生物の細胞質内で発生します。 DNAはDNAヌクレオチドのポリマーです。各 DNA ヌクレオチドには、デオキシリボース糖に結合した窒素塩基とリン酸基が含まれています。 DNA に存在する 4 種類の窒素塩基は、アデニン (A)、グアニン (G)、シトシン (C)、およびチミン (T) です。各 DNA ヌクレオチドは、リン酸ジエステル結合を介して次の DNA ヌクレオチドに結合します。この結合は、既存のヌクレオチドの 3' ヒドロキシル基と次のヌクレオチドの 5' リン酸基の間に発生します。
生理学的条件下では、DNA は二本鎖分子として存在します。これは、各 DNA 分子が 2 本の DNA 鎖で構成され、2 本の鎖の相補的な窒素塩基間に形成された水素結合によって結合されていることを意味します。したがって、DNA 分子の 2 本の鎖は逆平行です。一方の鎖は 5' から 3' 方向に伸び、もう一方の鎖は 3' から 5' 方向に伸びます。
図 1:DNA 構造
さらに、DNA はほとんどの生物の遺伝物質として機能します。生物の成長、発達、繁殖に必要な生物学的情報を保存します。遺伝子は、DNA 分子上の遺伝単位です。それらは転写と翻訳を受けて、タンパク質や RNA などの機能分子を生成します。
さらに、DNA は自己複製分子であり、DNA 複製と呼ばれるプロセスで既存の DNA から新しい DNA を合成できます。たとえば、DNA は膨大な量の生物学的情報をコード化するため、大きな分子です。したがって、細胞内にパッケージングするために、DNA は染色体を形成します。これは、タンパク質とともに DNA の一種の高次組織です。
DNase とは
DNase はヌクレアーゼとして機能する DNA 結合タンパク質の一種で、DNA の主鎖にあるホスホジエステル結合の加水分解による切断を触媒します。一般に、DNase はエンドヌクレアーゼであり、DNA 鎖の途中で切断します。 DNase には主に DNase I と DNase II の 2 種類があります。ヒト遺伝子 DNASE1 は、ピリミジンヌクレオチドに隣接するリン酸ジエステル結合を優先的に切断する DNase I をコードします。 DNase I はクロマチン、二本鎖、一本鎖 DNA に作用します。ヒト細胞内の DNase I の主な機能は、DNA をリサイクルすることです。また、アポトーシス中の DNA 断片化にも関与しています。一方、DNase II は一本鎖 DNA のみを切断するエンドヌクレアーゼです。また、酸性pHでも機能します。したがって、このタイプの DNase は acid DNase としても知られています。 .
図 2:クロマチン上の DNase I 有効領域
たとえば、DNase I は DNA 操作の強力な研究ツールとして機能します。これは、RNA 分離および逆転写調製中に DNA を分解するために使用されます。また、DNase I フットプリンティングと呼ばれる手法で DNA 上のタンパク質結合配列を特定する際にも重要です。 DNase のその他の用途には、培養細胞の凝集や DNA の断片化を防ぐための DNase の使用が含まれます。
DNA と DNase の類似点
- DNA と DNase は、それぞれ酵素反応の基質と酵素として機能する 2 つの関連する生体分子です。
- バイオテクノロジーではどちらも重要です。
DNA と DNase の違い
定義
DNA とは、ほぼすべての生物に存在する自己複製物質を指し、染色体の主要構成要素として遺伝情報の担い手として機能します。 DNase とは、DNA を加水分解してオリゴヌクレオチドやより小さな分子にする酵素を指します。これらの定義自体が、DNA と DNase の主な違いを説明しています。
生体分子の種類
さらに、DNA は核酸であり、DNase は酵素 (タンパク質) です。
モノマー
DNA のモノマーは DNA ヌクレオチドであり、DNase のモノマーはアミノ酸です。したがって、これが DNA と DNase のもう 1 つの違いです。
合成
DNA 複製は、既存の DNA をテンプレートとして使用して新しい DNA を合成するメカニズムであり、DNase の合成は DNase 遺伝子の転写と翻訳によって行われます。
場所
DNA と DNase のもう 1 つの違いは、DNA が核内で発生するのに対し、DNase は細胞質で発生することです。
役割
さらに、DNA には生物の成長、発達、繁殖に必要な遺伝情報が含まれており、DNase はホスホジエステル結合の加水分解による切断を触媒します。
重要性
さらに、DNA はほとんどの生物の遺伝物質として機能し、DNase は DNA をオリゴ糖に切断します。
バイオテクノロジーでの使用
バイオテクノロジーでの使用は、DNA と DNase のもう 1 つの違いです。 DNA には関連情報を持つ遺伝子が含まれていますが、DNase は RNA の精製に関与しています。
結論
結論として、DNA はほとんどの生物の遺伝物質であり、タンパク質合成のための遺伝情報をエンコードしています。一方、DNアーゼは、DNAを小さな断片に切断することを触媒するヌクレアーゼです。したがって、DNA と DNase の主な違いは、細胞内の各生体分子の役割です。
参照:
1.「DNAとは？ – Genetics Home Reference – NIH.」米国国立医学図書館、国立衛生研究所 .ここから入手可能
2. 「DNase I Demystified.」サーモ フィッシャー サイエンティフィック、サーモ フィッシャー サイエンティフィック .ここで利用可能
画像提供:
1.「DNAの化学構造」Madprime著（話・投稿） – 自作 このSVGのソースコードは有効です。このベクター画像はInkscapeで作成されました。 (CC BY-SA 3.0) コモンズ ウィキメディア経由
2. 「DNAse 過敏部位」 Wang Y-M、Zhou P、Wang L-Y、Li Z-H、Zhang Y-N 他– Wang Y-M、Zhou P、Wang L-Y、Li Z-H、Zhang Y-N、他(2012) HeLa S3 細胞における DNase I 過敏部位分布と遺伝子発現との相関。 PLoS ONE 7(8):e42414。 doi:10.1371/journal.pone.0042414 (CC BY-SA 2.5) コモンズ ウィキメディア経由
