Die Unterschiede zwischen DNA und RNA

DNA steht für Desoxyribonukleinsäure, während RNA Ribonukleinsäure ist. Obwohl DNA und RNA beide genetische Informationen enthalten, gibt es einige Unterschiede zwischen ihnen. Dies ist ein Vergleich der Unterschiede zwischen DNA und RNA, einschließlich einer kurzen Zusammenfassung und einer detaillierten Tabelle der Unterschiede.

Zusammenfassung der Unterschiede zwischen DNA und RNA

  1. DNA enthält den Zucker Desoxyribose, während RNA den Zucker Ribose enthält. Der einzige Unterschied zwischen Ribose und Desoxyribose besteht darin, dass Ribose eine OH-Gruppe mehr aufweist als Desoxyribose, bei der -H an den zweiten (2 ') Kohlenstoff im Ring gebunden ist.
  2. DNA ist ein doppelsträngiges Molekül, während RNA ein einzelsträngiges Molekül ist.
  3. DNA ist unter alkalischen Bedingungen stabil, während RNA nicht stabil ist.
  4. DNA und RNA erfüllen beim Menschen unterschiedliche Funktionen. DNA ist für die Speicherung und Übertragung genetischer Informationen verantwortlich, während RNA Aminosäuren direkt codiert und als Bote zwischen DNA und Ribosomen zur Herstellung von Proteinen fungiert.
  5. Die DNA- und RNA-Basenpaarung unterscheidet sich geringfügig, da die DNA die Basen Adenin, Thymin, Cytosin und Guanin verwendet. RNA verwendet Adenin, Uracil, Cytosin und Guanin. Uracil unterscheidet sich von Thymin dadurch, dass es an seinem Ring keine Methylgruppe aufweist.

Vergleich von DNA und RNA

Während sowohl DNA als auch RNA zur Speicherung genetischer Informationen verwendet werden, gibt es deutliche Unterschiede zwischen ihnen. Diese Tabelle fasst die wichtigsten Punkte zusammen:

Vergleich DNA RNA
Name Desoxyribonukleinsäure Ribonukleinsäure
Funktion Langzeitspeicherung genetischer Informationen; Weitergabe genetischer Informationen an andere Zellen und neue Organismen. Wird verwendet, um den genetischen Code vom Zellkern auf die Ribosomen zu übertragen und Proteine ​​herzustellen. RNA wird zur Übertragung von genetischer Information in einigen Organismen verwendet und war möglicherweise das Molekül, das zur Speicherung genetischer Blaupausen in primitiven Organismen verwendet wurde.
Strukturmerkmale Doppelhelix in B-Form. DNA ist ein doppelsträngiges Molekül, das aus einer langen Kette von Nukleotiden besteht. A-Form Helix. RNA ist normalerweise eine Einzelstranghelix, die aus kürzeren Ketten von Nukleotiden besteht.
Zusammensetzung der Basen und Zucker Desoxyribose Zucker
Phosphat-Rückgrat
Adenin, Guanin, Cytosin, Thyminbasen
Ribose-Zucker
Phosphat-Rückgrat
Adenin, Guanin, Cytosin, Uracilbasen
Vermehrung DNA repliziert sich selbst. RNA wird nach Bedarf aus DNA synthetisiert.
Basispaarung AT (Adenin-Thymin)
GC (Guanin-Cytosin)
AU (Adenin-Uracil)
GC (Guanin-Cytosin)
Reaktivität Die CH-Bindungen in der DNA machen es ziemlich stabil und der Körper zerstört Enzyme, die die DNA angreifen würden. Die kleinen Rillen in der Spirale dienen auch als Schutz und bieten nur wenig Platz für die Anlagerung von Enzymen. Die O-H-Bindung in der Ribose der RNA macht das Molekül im Vergleich zur DNA reaktiver. RNA ist unter alkalischen Bedingungen nicht stabil, und die großen Rillen im Molekül machen sie anfällig für Enzymangriffe. RNA wird ständig produziert, verwendet, abgebaut und recycelt.
UV-Schaden DNA ist anfällig für UV-Schäden. RNA ist im Vergleich zu DNA relativ resistent gegen UV-Schäden.

Welches kam zuerst?

Es gibt zwar Hinweise darauf, dass zuerst DNA aufgetreten sein könnte, aber die meisten Wissenschaftler glauben, dass sich RNA vor der DNA entwickelt hat. RNA hat eine einfachere Struktur und wird benötigt, damit DNA funktioniert. RNA kommt auch in Prokaryoten vor, von denen angenommen wird, dass sie Eukaryoten vorausgehen. RNA allein kann als Katalysator für bestimmte chemische Reaktionen wirken. Die eigentliche Frage ist, warum sich DNA entwickelt hat, wenn RNA existiert. Die wahrscheinlichste Antwort darauf ist, dass ein doppelsträngiges Molekül den genetischen Code vor Beschädigung schützt. Wenn ein Strang gebrochen ist, kann der andere Strang als Schablone für die Reparatur dienen. Die DNA umgebenden Proteine ​​verleihen auch einen zusätzlichen Schutz gegen einen enzymatischen Angriff.

Ungewöhnliche DNA und RNA

Während die häufigste Form der DNA eine Doppelhelix ist. Es gibt Hinweise auf seltene Fälle von verzweigter DNA, Quadruplex-DNA und Molekülen, die aus drei Strängen bestehen. Wissenschaftler haben DNA gefunden, in der Arsen Phosphor ersetzt.

Manchmal kommt doppelsträngige RNA (dsRNA) vor. Es ist ähnlich wie DNA, außer dass Thymin durch Uracil ersetzt wird. Diese Art von RNA kommt in einigen Viren vor. Wenn diese Viren eukaryotische Zellen infizieren, kann die dsRNA die normale RNA-Funktion stören und eine Interferonantwort stimulieren. Zirkuläre Einzelstrang-RNA (circRNA) wurde sowohl in Tieren als auch in Pflanzen gefunden. Derzeit ist die Funktion dieser Art von RNA unbekannt.

Quellen

  • Burge S., Parkinson GN, Hazel P., Todd AK, Neidle S. (2006). Quadruplex-DNA: Sequenz, Topologie und Struktur. Nucleic Acids Research. 34 (19): 5402 & ndash; 15. doi: 10.1093 / nar / gkl655
  • Whitehead KA, Dahlman JE, Langer RS, Anderson DG (2011). "Silencing oder Stimulation? SiRNA Lieferung und das Immunsystem". Jährlicher Überblick über Chemieingenieurwesen und Biomolekulartechnik. 2: 77 & ndash; 96. doi: 10.1146 / annurev-chembioeng-061010-114133