Belangrijk verschil - Oligonucleotide versus polynucleotide
Nucleotiden zijn de structurele basiseenheden die complexe polymere vormen van zowel DNA (deoxyribose-nucleïnezuur) als RNA (ribose-nucleïnezuur) synthetiseren. Nucleotiden zijn organische moleculen. Ze zijn samengesteld uit drie basissubeenheden: een stikstofbase, pentosesuiker (ribose/deoxyribose) en een fosfaatgroep. Het DNA en RNA gesynthetiseerd uit nucleotiden fungeren als essentiële biomoleculen in een levend systeem. Er zijn veel soorten nucleotiden, waaronder oligonucleotiden en polynucleotiden. Oligonucleotiden zijn korte segmenten DNA en RNA met een of meer nucleotidemonomeren, terwijl polynucleotiden biopolymeren zijn met 13 of meer nucleotidemonomeren. Dit is het belangrijkste verschil tussen oligonucleotiden en polynucleotiden.
Wat is een oligonucleotide?
Korte segmenten van DNA- en RNA-moleculen staan bekend als oligonucleotiden. Ze worden veel gebruikt op het gebied van forensische wetenschap, genetica en onderzoek. Oligonucleotiden kunnen worden geproduceerd door een proces dat bekend staat als chemische synthese in de vaste fase, uitgevoerd in een laboratorium. Ze worden geproduceerd als enkelstrengs moleculen met een sequentie die is gespecificeerd voor een bepaalde functie en een belangrijk aspect is in de context van PCR (Polymerase Chain Reaction), DNA-microarrays, Southern Blot-techniek, FISH (fluorescent in situ hybridization), synthese van kunstmatige genen, productie van DNA/RNA-bibliotheken en fungeren als moleculaire probes.
Figuur 01: Oligonucleotide
Oligonucleotiden komen van nature voor als microRNA, de kleine RNA-moleculen die genexpressie reguleren. Oligonucleotiden kunnen ook aanwezig zijn vanwege het katabolisme van grotere nucleïnezuren. Het gehele molecuul wordt gekenmerkt en ontwikkeld door een reeks nucleotideresiduen. Oligonucleotiden die zijn samengesteld uit DNA-fragmenten worden gebruikt tijdens PCR, een proces waarbij een minieme hoeveelheid DNA kan worden geamplificeerd tot miljoenen kopieën. Hier fungeren oligonucleotiden als primers die helpen bij het functioneren van DNA-polymerase. Een chemisch of natuurlijk gemodificeerd nucleoside, bekend als fosforamidiet, fungeert als het hoofdbestanddeel tijdens de synthese van oligonucleotiden. De synthese van de oligonucleotide-streng vindt plaats van het 3'-uiteinde naar het 5'-uiteinde in een cyclische route die een synthetische cyclus wordt genoemd. Na voltooiing van één synthetische cyclus wordt een enkele nucleotide aan de groeiende keten toegevoegd.
Wat is een polynucleotide?
Een polynucleotidemolecuul bestaat uit 13 of meer nucleotidemonomeren en wordt een biopolymeer genoemd. De monomeren zijn covalent aan de nucleotideketen gebonden. DNA en RNA zijn voorbeelden van polynucleotiden. Het eenvoudigste polynucleotide in het levende systeem is RNA (ribonucleïnezuur) dat de pentosesuikerribose bevat. RNA is samengesteld uit een enkelstrengs polynucleotide. Het molecuul bestaat uit vier stikstofbasen, adenine, guanine, cytosine en uracil. RNA is van veel verschillende typen: mRNA (messenger-RNA), rRNA (ribosomaal RNA), tRNA (transfer-RNA).
Deoxyribose-nucleïnezuur (DNA) is een ander polynucleotide dat bestaat uit de pentosesuiker deoxyribose. De stikstofbasen zijn adenine, guanine, thymine en cytosine en zijn samengesteld uit twee spiraalvormig gerangschikte polynucleotideketens. Adeninepaar met thymine en guaninepaar met cytosine. Dit wordt complementaire basenparing genoemd.
Figuur 02: Polynucleotide
Polynucleotiden, zowel DNA als RNA, komen van nature voor in levende organismen en worden gebruikt in zowel biologische als biochemische experimenten. Polynucleotiden worden gebruikt bij PCR- en DNA-sequencing. Ze kunnen kunstmatig worden gesynthetiseerd met behulp van oligonucleotiden. Om de polynucleotidestreng te synthetiseren en te verlengen, worden nieuwe nucleotiden toegevoegd en wordt de keten verlengd door de aanwezigheid van polymerase-enzymen.
Wat zijn de overeenkomsten tussen oligonucleotiden en polynucleotiden?
- Oligonucleotiden en polynucleotiden zijn monomeren van DNA en RNA
- Beide zijn betrokken bij veel genetische technieken, waaronder FISH en PCR.
Wat is het verschil tussen oligonucleotiden en polynucleotiden?
Oligonucleotide versus polynucleotide |
|
Oligonucleotide is een DNA- of RNA-fragment dat is samengesteld uit een of meer nucleotidemonomeren. | Polynucleotide is een biopolymeer dat is samengesteld uit 13 of meer nucleotidemonomeren. |
Maat | |
Oligonucleotide is korter dan polynucleotide. | Polynucleotide is langer dan oligonucleotide. |
Functie | |
Oligonucleotiden worden gebruikt in genetische technieken zoals FISH. PCR, DNA-microarray. | Polynucleotiden worden gebruikt in FISH, PCR, DNA-sequencing, enz. |
Samenvatting – Oligonucleotiden versus polynucleotiden
Nucleotiden zijn belangrijke biomoleculen die betrokken zijn bij belangrijke metabolische functies in de levende systemen. Het zijn de monomeren van zowel DNA als RNA. Nucleotiden zijn organische moleculen en zijn samengesteld uit drie basissubeenheden: een stikstofhoudende base, een pentosesuiker en een fosfaatgroep. Oligonucleotiden en polynucleotiden zijn twee belangrijke soorten nucleotiden. Beide moleculen worden gebruikt in verschillende genetische technieken, waaronder FISH en PCR. Oligonucleotiden zijn samengesteld uit een of meer nucleotidemonomeren, terwijl polynucleotiden zijn samengesteld uit 13 of meer nucleotidemonomeren. Oligonucleotiden zijn korter dan polynucleotiden. Dit is het verschil tussen oligonucleotiden en polynucleotiden.
Download PDF-versie van oligonucleotiden versus polynucleotiden
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienota. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen oligonucleotide en polynucleotide