DNA vs RNA: differenze e somiglianze

“DNA e RNA sono il materiale genetico di ogni vita sulla terra, costituito da basi di zucchero, fosfato e azotate.”

Anche se, entrambi sono diversi per struttura, funzione e natura. Ma prima di discuterne, iniziamo dalle basi.

Un acido nucleico – DNA o RNA è presente nel nucleo di una cellula responsabile dell’ereditarietà dei tratti.

È materiale genetico di procarioti e eucarioti. E trasferisce le informazioni da una generazione all’altra., Di conseguenza, produce diversi tratti o fenotipi per svolgere diverse funzioni.

Tuttavia, l’RNA come materiale genetico si trova solo in alcuni dei virus chiamati retrovirus ma non come materiale genetico di noi. Tuttavia, svolge funzioni uniche in altri procarioti ed eucarioti.

” Il DNA memorizza e trasferisce informazioni genetiche mentre l’RNA forma proteine funzionali da esso.” ed è una grande differenza tra entrambi.

Nel presente articolo, parleremo di alcune delle importanti differenze tra DNA vs RNA insieme ad alcune somiglianze comuni tra loro.,

Annuncio importante: C’è una breve sezione quiz alla fine di questo articolo. Restate sintonizzati.

Iniziamo con la struttura,

La differenza strutturale tra DNA vs RNA:

“Il DNA è una biomolecola a doppio filamento composta da due catene polinucleotidiche mentre l’RNA è una biomolecola a singolo filamento composta da una singola catena polinucleotidica.”

Perché il DNA è a doppio filamento?, beh, è ancora un mistero, ma gli scienziati ritengono che il DNA è più suscettibile di danni – è il materiale genetico in quasi tutte le entità viventi. Così se uno dei fili è danneggiato, un secondo filo può essere utilizzato per ripararlo o formare un altro filo complementare come esso.

È interessante notare che alcuni RNA a doppio filamento si trovano anche negli eucarioti chiamati microRNA o siRNA.

Funzionalmente, il microRNA non può formare proteine, invece, aiuta a regolare l’espressione genica attraverso il meccanismo di interferenza dell’RNA. Il dsRNA è presente in quantità molto bassa.,

Lunghezza:

“La lunghezza del DNA è molto più lunga rispetto all’RNA”.

Un genoma di noi contiene codifica e non codifica entrambi i tipi di DNA-disposti sui cromosomi.

Se allunghiamo tutto il DNA di una cellula è in realtà lungo 3 metri. Quindi è molto importante inserirlo all’interno della cella. L’imballaggio del DNA consente di sistemarlo sui cromosomi e adattarsi all’interno della cellula.

Contrariamente a ciò, l’RNA è un prodotto funzionale finale trascritto da un DNA quindi è molto più corto del DNA (vengono rimosse altre sequenze non codificanti).,

L’intero genoma umano contiene 3,2 miliardi di coppie di basi mentre se consideriamo l’RNA totale di una cellula, è lungo solo diversi kb.

Zucchero:

Sebbene entrambi gli acidi nucleici siano quasi simili, il DNA è costituito dallo zucchero desossiribosio mentre l’RNA è costituito solo dallo zucchero ribosio.

Lo zucchero desossiribosio manca di una molecola di ossigeno e trasporta atomo di idrogeno invece di un gruppo idrossilico al carbonio 2.

Contrariamente a ciò, il ribosio è uno zucchero semplice che ha una molecola di ossigeno con un ulteriore gruppo idrossilico al carbonio 2., Vedere l’immagine qui sotto,

Durante la reazione catalitica, la differenza di un ossigeno rende facile per gli enzimi distinguere il DNA dall’RNA.

Somiglianza: Entrambi sono zucchero pentoso a cinque atomi di carbonio che forma un nucleotide accoppiandosi con base e fosfato (zucchero + base + fosfato = nucleotide).

Basi:

Il DNA è costituito da adenina, guanina, citosina e timina mentre l’RNA è costituito da adenina, guanina, citosina e uracile.,

Come hai notato ” Invece di timina, l’RNA contiene uracile che è un’altra grande differenza tra DNA e RNA.”

Somiglianza: Il DNA e l’RNA sono entrambi costituiti dalle basi azotate-purine e pirimidine.

Due filamenti di DNA sono collegati tra loro da legami idrogeno – due tra adenina e timina e tre tra citosina e guanina.

Mentre se l’RNA è a doppio filamento, è collegato tra loro da legami idrogeno-due legami idrogeno tra adenina e uracile e tre legami idrogeno tra citosina e guanina.,

Posizione:

Il DNA si trova nel nucleo di una cellula, mentre l’RNA sintetizzato in una cellula ma migra verso i citoplasmi e produce proteine nel sito del ribosoma.

Tuttavia, alcuni DNA presenti anche negli organelli delimitati da membrana come i mitocondri e il cloroplasto. Per saperne di più su organelle DNA qui.,

Sintesi differenza tra DNA vs RNA:

“Il DNA viene sintetizzato da un enzima DNA polimerasi durante il processo di replicazione mentre l’RNA viene sintetizzato da un enzima RNA polimerasi durante la trascrizione.”

“Il processo di sintesi dell’RNA è de novo mentre il processo di sintesi del DNA richiedeva un primer corto e a filamento singolo (non de novo).”

Questo indica chiaramente che il primer (acido nucleico) non è necessario per la sintesi dell’RNA attraverso l’RNA polimerasi.

Articolo correlato: DNA polimerasi vs RNA polimerasi.,

Strutturalmente, l’RNA è costituito da anelli e steli mentre il DNA è una struttura a spirale a doppio filamento disposta sui cromosomi. Tuttavia, alcune molecole di DNA possiedono anche ulteriori strutturali di tetraplex, quadruplex o alfa elica.

Alcuni DNA è presente anche in forma circolare e lineare troppo.

La differenza funzionale tra DNA vs RNA:

La funzione principale del DNA è la memorizzazione e il trasferimento di informazioni da una generazione all’altra generazione in una popolazione. Per questo il DNA si replica – diventa raddoppiato e ereditato dalle cellule figlie.,

Quindi, ereditato da una generazione all’altra.

Dall’altro lato, la funzione dell’RNA è quella di formare una proteina.

In realtà, l’RNA raccoglie le informazioni di codifica dal DNA attraverso la trascrizione e le traduce in una catena di aminoacidi. (Una lunga catena di catena di aminoacidi – polipeptidi, crea proteine).

Sulla base di ciò, un’altra differenza tra entrambi è che-

“Il DNA si auto-replica mentre l’RNA viene sintetizzato dal DNA solo quando necessario.,”

Diversi tipi di DNA:

DNA in natura, trovato in cinque diverse forme – A-DNA, B-DNA, C-DNA, D-DNA e Z-DNA.

Il DNA della forma B si trova in quasi tutti gli organismi viventi e più diffuso in natura. È un DNA destrorso con una scanalatura maggiore e minore. Ha 10,5 coppie di basi per giro elicoidale.

Il DNA della forma A è anche destrorso, ma l’elica è più ampia del DNA della forma B. Ha la scanalatura maggiore e minore e ha 11 coppie di basi per giro elicoidale.

Il DNA della forma z è mancino e non ha la scanalatura principale in esso. Ha 12 coppie di basi per giro elicoidale.,

Il DNA in forma C è varienti molto rari con 9,33 coppie di basi per giro elicoidale. Anche, la forma D è estremamente rara.

Diversi tipi di RNA:

mRNA: un RNA messaggero codifica aminoacido per la creazione di una catena polipeptidica.

tRNA: un RNA di trasferimento aiuta a trasferire l’amminoacido nel sito di traduzione d’ora in poi, nel citoplasma al ribosoma.

rRNA: un RNA ribosomiale citoplasmatico è un componente del ribosoma richiesto per la sintesi proteica.,

Altri RNA più piccoli: altri frammenti più piccoli di dsRNA chiamati microRNA e siRNA sono presenti anche in una cella.

Molte altre differenze:

“La condizione alcalina è più favorevole per un DNA d’ora in poi, il DNA è più stabile in condizioni alcaline mentre l’RNA non lo è.,”

Il DNA è costituito dal maniero e dal solco minore, il solco minore non consente il legame enzimatico, quindi è molto difficile per la nucleasi legarsi al DNA e distruggerlo.

Contrariamente a ciò, l’RNA è a filamento singolo e non ha una struttura a scanalatura minore, una nucleasi può attaccarlo facilmente e distruggerlo.

Tuttavia, la rottura e la ri-sintesi dell’RNA si verificano continuamente in una cellula, più velocemente del DNA.

” Il DNA è meno reattivo a causa della stabilità fornita dai legami C-H del desossiribosio mentre l’RNA è più reattivo a causa dei legami O-H del ribosio.,”

” Un genoma – composto dal DNA trasporta anche del DNA metilato che non può esprimere. Dall’altro lato, nessuno degli RNA è metilato.”

Un’altra importante differenza tra DNA e RNA è la suscettibilità ai raggi ultravioletti.

I raggi ultravioletti-I raggi UV sono uno dei tipi più comuni di mutageni naturali che danneggia il nostro DNA.

Un UV mutageno danneggia il nostro DNA e causa mutazioni genetiche. Il DNA è più suscettibile ai danni UV mentre l’RNA è resistente ai raggi UV, relativamente.,

Ancora un po ‘

Il DNA è a doppio filamento e più lungo mentre l’RNA è più corto e a filamento singolo, quindi l’RNA migra sopra il DNA in un gel. Se vedi uno striscio sopra la banda del DNA in un gel, il tuo DNA è contaminato dall’RNA.

Estrarre il DNA è ancora più facile dell’RNA; la RNasi si presenta ovunque anche sulle nostre mani e su altri strumenti, quindi l’RNA può essere facilmente scomposto o distrutto durante l’isolamento.,

È necessario un ulteriore passo di trascrizione inversa durante il sequenziamento dell’RNA, ma non nel sequenziamento del DNA. L’RNA estratto viene prima trascritto al cDNA e quindi elaborato per il sequenziamento.

Alcuni dei diversi tipi di RNA sono riassunti qui di seguito:

Abbreviazione	tipi di RNA	Funzione
mRNA	RNA Messaggero	Codici per la proteina
tRNA	RNA di Trasferimento	Trasferimento di aminoacidi per il sito di traduzione.,
rRNA	Ribosomal RNA	Catalyse the translation reaction
miRNA	microRNA	Gene regulation
siRNA	Small interfering RNA	Gene regulation and maintaining gene expression.
LncRNA	Long non-coding RNA	Transcriptional regulation and epigenetic regulations.,
snRNA	Small nuclear RNA	Helps in mRNA splicing and related functions
snoRNA	Small nucleolar RNA	Helps in RNA nucleotide modification
piRNA	Piwi-intercalating RNA	Function in defence against transposon; transposon defence system.
scaRNA	Small Cajal body-specific RNA	Also helps in nucleotide modifications (a type of snoRNA).,
shRNA	Small hairpin RNA	La molecola di RNA sintetico aiuta nella regolazione genica e nel controllo dell’espressione genica.

Queste sono alcune delle differenze che dovresti conoscere sul DNA e sull’RNA. Ora parliamo di somiglianze.

Somiglianze tra DNA e RNA:

Ovviamente, entrambi appartengono alla classe delle macromolecole chiamate acido nucleico e sono materiale genetico.

Entrambi sono costituiti da cinque basi di zucchero pentoso di carbonio, fosfato e azotato.,

Entrambe sono catene polinucleotidiche costituite da una singola unità nucleotidica o monomeri.

Entrambe le biomolecole sono sintetizzate dall’enzima polimerasi.

Praticamente, sia il DNA che l’RNA possono essere precipitati usando l’alcol.

DNA in poche parole:

Un DNA è un’unità ereditaria costituita dai nucleotidi e presente in tutti gli organismi viventi sulla terra. Un’unità funzionale di un DNA è conosciuta come gene, una forma alternativa di un gene – gli alleli si trovano sui cromosomi.

Il DNA della forma B con simmetria destrorsa si trova più prevalentemente in quasi tutti gli organismi.,

L’intero insieme aploide di tutto il DNA è chiamato genoma, il nostro genoma contiene circa 3,2 miliardi di coppie di basi.

Articolo da leggere: storia del DNA: La struttura e la funzione del DNA.

RNA in poche parole:

L’RNA è molecole di acido nucleico a filamento singolo, anch’esse costituite da zucchero, fosfato e basi azotate. L’mRNA trascritto dal DNA che codifica per una lunga catena di aminoacidi.

Invece della timina, l’RNA ha uracile al suo posto e sintetizzato dalla RNA polimerasi.,

Oltre a questo, l’RNA è un materiale genetico in alcuni dei virus chiamati retrovirus.

Continua a leggere RNA: struttura e funzione dell’RNA.

Sommario dell’articolo:

Confronto	DNA	RNA
Nome	Deossiribosio di acido nucleico	Ribosio acido nucleico
Funzione	Memorizzazione e il trasferimento di informazioni	Codifica la proteina
base Azotata	Adenina, timina, citosina e guanina.,	Adenina, uracile, citosina e guanina.
Forma elicoidale	B-forma DNA destrorso	A-forma RNA a filamento singolo.
Groove	Scanalature maggiori e minori	Solo scanalature maggiori.
Sintesi	Durante la replicazione del DNA polimerasi	Durante la trascrizione RNA polimerasi
Zucchero	Deossiribosio	D-ribosio
Lunghezza	fino a 3 metri di intero genoma)	Molto più breve rispetto al DNA.,
Posizione	Trovato nel nucleo (mitocondri e cloroplasto).	Sintetizzato nel nucleo e funzione nel citoplasma.
Attività nucleasica	Meno incline alla nucleasi	Più incline alla nucleasi.

Articolo correlato: Nozioni di base sulla genetica: una guida per principianti per imparare la genetica.

Conclusione:

Gli scienziati ritengono che l’RNA si sia evoluto prima, prima del DNA e quindi è ora presente in alcuni dei virus., Tuttavia, il motivo esatto per cui il DNA si è evoluto è ancora sconosciuto, perché il prodotto polipeptidico finale viene tradotto dall’mRNA – con l’aiuto di tRNA e rRNA.

Tuttavia, la principale differenza tra DNA vs RNA non sono le basi in esso, ma lo zucchero che rende entrambi unici. Lo zucchero deossi dà potere al DNA e lo rende più stabile e meno reattivo mentre a causa del ribosio, l’RNA è più reattivo e può essere scomposto facilmente dalle nucleasi.

Quiz per te:

Cosa non è presente nel DNA?,

1. Adenine
2. Guanine
3. Uracil
4. Thymine

RNA synthesised by?

1. DNA polymerase
2. RNA polymerase
3. Ligase
4. Helicase

L’RNA è materiale genetico di diversi?

1. Batterie
2. Impianti
3. Nematodi
4. Virus

DNA is made up of _______

1. Polynucleotide chain
2. Polypeptide chain
3. Carboxylic chain
4. Amino acid chain

What is a nucleotide?,

1. Sugar + base
2. Sugar + phosphate
3. Sugar + phosphate + base
4. Base + phosphate

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