Hva er forskjellen mellom plasmid DNA og kromosomalt DNA

De hovedforskjell mellom plasmid DNA og kromosomalt DNA er at plasmid DNA inneholder bare ekstra gener som ikke er nyttige for organismenes overlevelse, mens kromosomalt DNA inneholder all nødvendig informasjon for vekst, utvikling og reproduksjon av organismen. 

Plasmid DNA og kromosomalt DNA er to typer DNA som hovedsakelig finnes i levende celler. Begge kodes for gener. Videre er plasmid-DNA en type ekstrakromosomalt DNA og er ikke en type genomisk DNA. Faktisk anses bare kromosomalt DNA som genomisk DNA.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er plasmid DNA
     - Definisjon, struktur, rolle inne i cellen
2. Hva er kromosomalt DNA
     - Definisjon, struktur, rolle inne i cellen
3. Hva er likhetene mellom plasmid DNA og kromosomalt DNA
     - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom plasmid DNA og kromosomalt DNA
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord

Biologisk informasjon, kromosomalt DNA, ekstrakromosomalt DNA, genomisk DNA, plasmid DNA

Hva er plasmid DNA

Plasmid DNA er en type DNA separert fra det genomiske DNA. Derfor er det en form for ekstrakromosomalt DNA. Det er alltid sirkulært og forekommer naturlig inne i prokaryote celler. I tillegg er plasmid-DNA et lite molekyl når det sammenlignes med kromosomer. En bestemt celle kan inneholde et variabelt antall av en bestemt type plasmider. Generelt er plasmid-DNA selvrepliserende DNA da det inneholder en opprinnelse av replikasjon. Derfor kan plasmider replikere uavhengig av det genomiske DNA.

Figur 1: Plasmid DNA

Plasmid DNA koder for flere gener hvis genprodukter ikke er nødvendige for cellens generelle funksjon. Disse gener koder for antibiotikaresistens, metallbestandighet, nitrogenfiksering og toksinproduksjon. Dette betyr at cellen krever bare disse genproduktene for overlevelse under visse forhold. Både prokaryote og eukaryote celler opptar plasmid DNA naturlig eller under kunstig inducerte tilstander. Derfor kan transformasjonen av rekombinante plasmider til en vertsorganisme innføre nye gener til organismen i en prosess som kalles genteknologi.

Hva er kromosomalt DNA

Kromosomalt DNA er det genomiske DNA. Både eukaryotisk og det prokaryote genomet er organisert i kromosomer. Prokaryotisk genom inneholder bare et enkelt kromosom, som er sirkulært. På den annen side inneholder det eukaryote genomet flere kromosomer, som er lineære. Hvert kromosom inneholder en opprinnelse av replikasjon og eukaryotiske kromosomer inneholder mer enn en opprinnelsesreplikasjon på grunn av deres store størrelse. Kromosomalt DNA er alltid dobbeltstrenget.

Figur 2: Kromosomalt DNA

Antallet av en bestemt type kromosom i genomet avhenger av arten. Imidlertid er de fleste av genomene på jorden diploide og inneholder to kopier av en bestemt type kromosom. Siden kromosomalt DNA representerer genomet til en bestemt organisme, er informasjonen i det kromosomale DNAs gener nødvendig for vekst, utvikling og reproduksjon av organismen.

Likheter mellom plasmid DNA og kromosomalt DNA

• Plasmid DNA og kromosomalt DNA er to typer DNA inne i cellene.
• Generelt er begge dobbeltstrengede.
• Også begge er sirkulære i prokaryoter.
• Videre kodes de for gener.
• Dessuten inneholder begge opprinnelsen til replikering.

Forskjellen mellom plasmid DNA og kromosomalt DNA

Definisjon

Plasmid DNA refererer til et lite, sirkulært, dobbeltstrenget DNA-molekyl som er forskjellig fra en celles kromosomale DNA, mens kromosomalt DNA refererer til et molekyl som bærer den genetiske informasjonen i alle cellulære former for liv. Dermed er dette den grunnleggende forskjellen mellom plasmid DNA og kromosomalt DNA.

Genomisk DNA

Plasmid DNA er en form for ekstrakromosomalt DNA og anses ikke som genomisk DNA mens kromosomalt DNA er en type genomisk DNA. Dette er en stor forskjell mellom plasmid DNA og kromosomalt DNA.

Hendelse

En annen forskjell mellom plasmid-DNA og kromosomalt DNA er at plasmid-DNA-en naturlig forekommer bare i prokaryoter mens kromosomalt DNA forekommer i både eukaryotiske og prokaryote celler.

Størrelse

Videre tilskrives størrelsen på en annen forskjell mellom plasmid-DNA og kromosomalt DNA. Størrelsen på plasmid-DNA kan være 1-200 kbp mens kromosomene typisk er større enn plasmid-DNA.

Lineær / Circular

Også plasmid-DNA er sirkulært mens kromosomalt DNA i prokaryoter er lineært og det kromosomale DNA i eukaryoter er sirkulært.

Nummer

Videre varierer antallet av en bestemt type plasmid-DNA fra 1 til tusen per celle mens antall kopier av et bestemt kromosom pr. Celle bestemmes basert på arten.

histone

I tillegg, basert på foreningen med histon, kan vi identifisere en forskjell mellom plasmid DNA og kromosomalt DNA. Det er; plasmid-DNA er ikke assosiert med histonproteiner mens kromosomalt DNA i eukaryoter bruker histonproteiner til pakking.

Type gener

Genene i plasmid-DNA er heller ikke nødvendige for cellens generelle funksjon, mens informasjonen kodet av gener i det kromosomale DNA er nødvendig for vekst, utvikling og reproduksjon av organismen.

Replication

Replikasjon er en annen forskjell mellom plasmid-DNA og kromosomalt DNA. Plasmid DNA kan replikere uavhengig av genomet mens kromosomalt DNA repliseres sammen med genomet.

Exons og Introns

Plasmid DNA har en åpen leseramme, men ingen eksoner eller introner mens kromosomal DNA av eukaryoter inneholder exoner og introner, men i prokaryoter er det bare en åpen leseramme. Derfor er dette også en forskjell mellom plasmid DNA og kromosomalt DNA.

Overføre

Dessuten kan plasmid-DNA overføres ved hjelp av horisontal genoverføring, mens kromosomalt DNA kun kan overføres ved hjelp av celledeling.

Betydning

I tillegg spiller plasmid-DNA en viktig rolle i rekombinant DNA-teknologi, mens kromosomalt DNA er viktig i studien av genetisk informasjon.

Konklusjon

Plasmid DNA er en type ekstrakromosomalt DNA, og det er ikke en form for genomisk DNA. Det forekommer naturlig i de prokaryote cellene. Videre er det et lite, sirkulært, dobbeltstrenget DNA-molekyl, og genene i det er ikke nødvendige for cellens generelle funksjon. I motsetning er kromosomalt DNA en type sirkulær eller lineær DNA, som tilhører genomet. Derfor er informasjonen i gene av kromosomal DNA nødvendig for vekst, utvikling og reproduksjon av organismen. Dermed er hovedforskjellen mellom plasmid DNA og kromosomalt DNA deres struktur og rolle inne i cellen.

Henvisning:

1. "Plasmid / Plasmider." Nature News, Nature Publishing Group, tilgjengelig her
2. "Hva er et kromosom? - Genetikk hjemme referanse - NIH. "US National Library of Medicine, National Institutes of Health, tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1. "Plasmid (engelsk)" Av bruker: Spaully på engelsk wikipedia - Eget arbeid (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia 
2. "Chromosome en" Av fil: Chromosome-es.svg: KES47 (snakk) derivat arbeid: KES47 - Fil: Chromosome-es.svg (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia