Het belangrijkste verschil tussen chromosomaal DNA en extrachromosomaal DNA is dat chromosomaal DNA genomisch DNA is dat cruciaal is in de ontwikkeling, groei en reproductie van een organisme, terwijl extrachromosomaal DNA niet-genomisch DNA is dat wordt gevonden van de chromosomen en niet essentieel voor de ontwikkeling, groei en reproductie van een organisme.
De essentiële genetische informatie wordt tijdens de voortplanting doorgegeven aan de volgende generatie. Dit maakt deel uit van de erfenis. Een chromosoom is een lang DNA-molecuul dat een deel of het hele genetische materiaal van een organisme draagt. Levende organismen kunnen zowel chromosomaal als extrachromosomaal DNA hebben. Chromosomaal DNA en extrachromosomaal DNA omvat DNA, de basiseenheid van overerving.
Wat is chromosomaal DNA?
Chromosomaal DNA is elk DNA dat in de chromosomen wordt gevonden, binnen of buiten de kern van een cel. De belangrijkste functie van DNA is het dragen van genen. Het is de informatie die alle eiwitten van een organisme specificeert. Chromosomaal DNA wordt ook wel genomisch DNA genoemd. Prokaryoten en eukaryoten hebben chromosomen. Daarom hebben ze wel chromosomaal DNA dat door sterke interacties aan eiwitten is gehecht.
Prokaryoten hebben geen kernen. Daarom is hun chromosomale DNA georganiseerd in een structuur die de nucleoïde wordt genoemd. Prokaryoten dragen een enkel cirkelvormig chromosoom dat bestaat uit dubbelstrengs DNA. Bovendien is prokaryotisch chromosomaal DNA ook gehecht aan eiwitten en RNA-moleculen in het chromosoom.
Figuur 01: Chromosomaal DNA
Eukaryoten hebben chromosomen die bestaan uit een lang lineair chromosomaal DNA-molecuul dat is geassocieerd met eiwitten die histonen worden genoemd. Deze chromosomale DNA en eiwitten vormen een compact complex genaamd chromatine in eukaryoten. Eukaryoot chromosomaal DNA is ook dubbelstrengs. Histonen zijn verantwoordelijk voor het maken van de meest elementaire eenheid van chromosoomorganisatie, "het nucleosoom", met behulp van chromosomaal DNA. Bovendien bezitten eukaryoten meerdere, grote, lineaire chromosomen in de kern van de cel die zijn opgebouwd uit chromosomaal DNA en eiwitten.
Wat is extrachromosomaal DNA?
Extrachromosomaal DNA is elk DNA dat buiten de chromosomen wordt gevonden, binnen of buiten de kern van een cel. Er bestaan meerdere vormen van extrachromosomaal DNA. Extrachromosomaal DNA vervult verschillende biologische functies. Het plasmide is het extrachromosomale DNA dat wordt aangetroffen in prokaryoten zoals bacteriën. Bijgevolg codeert plasmide-DNA voor zeer belangrijke genen, waaronder metaalresistentie, stikstoffixatie, antibioticaresistentie, enz. In eukaryoten wordt extrachromosomaal DNA voornamelijk gevonden in organellen zoals mitochondriaal DNA en chloroplast-DNA. Extrachromosomaal DNA wordt vaak gebruikt bij replicatieonderzoek omdat het gemakkelijk te identificeren en te isoleren is.
Figuur 02: Extrachromosomaal DNA
Hoewel extrachromosomaal circulair DNA wordt gevonden in normale eukaryote cellen, is het een duidelijk kenmerk dat is geïdentificeerd in de kern van kankercellen. Het extrachromosomale DNA in kankercellen is te wijten aan genamplificatie. Dit resulteert in veel kopieën van driver-oncogenen en zeer agressieve kankers. Bovendien is extrachromosomaal DNA in het cytoplasma structureel verschillend van nucleair DNA. Dit komt omdat cytoplasmatisch DNA minder gemethyleerd is dan nucleair DNA.
Wat zijn de overeenkomsten tussen chromosomaal DNA en extrachromosomaal DNA?
- Ze bestaan uit DNA.
- Beide coderen voor genen.
- De functie van beide is belangrijk voor de celintegriteit.
- Ze kunnen zowel binnen als buiten de celkern worden geïdentificeerd.
Wat is het verschil tussen chromosomaal DNA en extrachromosomaal DNA?
Chromosomaal DNA is elk DNA dat wordt gevonden in chromosomen, binnen of buiten de kern van een cel. Extrachromosomaal DNA daarentegen is elk DNA dat van chromosomen wordt gevonden, binnen of buiten de kern van een cel. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen chromosomaal DNA en extrachromosomaal DNA. Bovendien is chromosomaal DNA groot, terwijl extrachromosomaal DNA klein is.
De onderstaande infographic geeft meer verschillen weer tussen chromosomaal DNA en extrachromosomaal DNA in tabelvorm.
Samenvatting – Chromosomaal DNA versus extrachromosomaal DNA
DNA draagt de genetische informatie van een organisme. Het is de basiseenheid van overerving. DNA wordt gevonden in of buiten chromosomen. Chromosomaal DNA is elk DNA dat wordt gevonden in de chromosomen, binnen of buiten de kern van een cel. Aan de andere kant is extrachromosomaal DNA elk DNA dat buiten de chromosomen wordt gevonden, binnen of buiten de kern van een cel. Dit is dus de samenvatting van het verschil tussen chromosomaal DNA en extrachromosomaal DNA.
