Nøgleforskellen mellem dNTP og ddNTP er, at dNTP eller deoxyribonukleotider er byggestenene i DNA og har en 3ʹ-OH-gruppe på pentosesukkerstrukturen, mens ddNTP eller dideoxynukleosidtrifosfater er nukleotider, der mangler 3ʹ-OH-gruppe, og de bruges i Sanger dideoxy DNA-sekventeringsteknik til at producere DNA-sekvenser med forskellig længde.
dNTP og ddNTP er nukleotider. dNTP refererer til deoxyribose nukleotider. De er byggestenene i DNA. dNTP'er bruges til at syntetisere DNA. dNTP henviser på den anden side til dideoxynukleosidtrifosfater. De bruges i Sanger-sekventering til at afslutte DNA-syntese i forskellige længder. De mangler OH-gruppe i 3'-position. En hydrogen er til stede i positionen 3' i stedet for OH-gruppen. Derfor er ddNTP'er ikke i stand til at danne en phosphodiesterbinding med det næste nukleotid. dNTP er i stand til at udføre syntesen af DNA, mens ddNTP er i stand til at afslutte polymerisationen af DNA.
Hvad er dNTP?
dNTP står for deoxyribose-nukleotid eller deoxyribonukleotid. Det er byggestenen i DNA. Der er fire typer dNTP'er. De er dATP, dTTP, dCTP og dGTP. De er navngivet efter purin- eller pyrimidin-nitrogenbaserne: Adenin (A), Guanin (G), Thymin (T) og Cytosin (C).
Figur 01: dNTP
Adenin og guanin er purinbaser, mens thymin og cytosin er pyrimidinbaser. Pentosesukkeret i dNTP er deoxyribose. Der er også en fosfatgruppe. Derfor er dNTP sammensat af tre komponenter: en nitrogenholdig base, deoxyribosesukker og en fosfatgruppe. Disse dNTP'er kombinerer med hinanden via phosphodiesterbindinger. I dNTP'er er der en OH-gruppe knyttet til position 3' af pentosesukker, som er nødvendig for at danne en forbindelse med phosphatgruppen bundet til 5'-kulstoffet i sukkeret i næste nukleotid. Da alle dNTP'er har denne 3'-OH-gruppe, er de i stand til at syntetisere og forlænge DNA-strenge. Derfor fungerer dNTP som den grundlæggende gentagende enhed af DNA og kemisk stof af gener. Syntesen af DNA fortsætter altid fra 5ʹ til 3ʹ.
Hvad er DdNTP?
Sanger-sekventering er en førstegenerations DNA-sekventeringsmetode udviklet af Frederick Sanger og hans colleges i 1977. Den er også kendt som Chain Termination Sequencing eller Dideoxy-sekventering, da det grundlæggende princip i denne metode er kædeterminering ved hjælp af dideoxynukleosidtrifosfater (ddNTP'er). ddNTP'er er nukleotider, der bruges i Sanger-sekventering. Sanger-sekventering er baseret på selektiv inkorporering af ddNTP'er og terminering af DNA-syntese under in vitro DNA-replikationen. Specialiteten ved ddNTP'erne er, at de mangler 3'-OH-gruppe på pentosesukkeret for at fortsætte phosphodiesterbindingsdannelsen mellem phosphatgruppen på 5' i tilstødende nukleotid. Derfor, når en ddNTP er knyttet til den forlængende streng, ophører kædeforlængelsen og afsluttes fra det punkt. ddNTP'er fungerer som kædeforlængende inhibitorer af DNA-polymerase under Sanger-sekventeringsmetoden.
Figur 02: ddNTP
Der er fire ddNTP'er: ddATP, ddCTP, ddGTP og ddTTP brugt i Sanger-sekventering. Disse nukleotider stopper DNA-replikationsprocessen, når de inkorporeres i den voksende DNA-streng. Som et resultat producerer Sanger-sekventering varierende længder af kort DNA. Kapillær gelelektroforese bruges til at organisere disse korte DNA-strenge efter deres størrelser på en gel. ddNTP'er er radioaktivt eller fluorescerende mærket med forskellige farver for at lette analyse af DNA-sekvensen. Ved at analysere gelen kan nukleotidsekvensen af den ukendte DNA-streng bestemmes.
Hvad er lighederne mellem dNTP og DdNTP?
- Både dNTP og ddNTP bruges i Sanger-sekventering.
- Der er fire typer dNTP'er og ddNTP'er.
- De er sammensat af tre komponenter: en nitrogenholdig base, deoxyribosesukker og fosfatgrupper.
Hvad er forskellen mellem dNTP og DdNTP?
dNTP er en af de fire typer af deoxyribonukleotider, som er byggesten i DNA. ddNTP er en af de fire typer dideoxyribonukleosidtrifosfater, der anvendes i Sanger-sekventeringsteknikken. dNTP har en 3ʹ-OH-gruppe på pentosesukkeret, mens ddNTP mangler 3ʹ-OH-gruppe på pentosesukkeret. Dette er således den vigtigste forskel mellem dNTP og ddNTP. Desuden udfører dNTP'er DNA-polymerisering, mens ddNTP'er afslutter DNA-polymerisering. Derfor er dette endnu en stor forskel mellem dNTP og ddNTP.
Nedenstående infografik viser forskellene mellem dNTP og ddNTP i tabelform.
Oversigt – dNTP vs DdNTP
Normale dNTP'er er byggesten i DNA, mens ddNTP'er er nukleotider, der bruges i Sanger-sekventeringsteknikken. dNTP har 3ʹ-OH, mens ddNTP mangler 3ʹ-OH. Dette er således den vigtigste forskel mellem dNTP og ddNTP. Desuden kan dNTP syntetisere en DNA-streng, mens ddNTP kan afslutte DNA-polymeriseringen. Derfor bruges ddNTP'er i Sanger-sekventering for at producere forskellige DNA-strenge med varierende længder. Under Sanger-sekventeringen er både dNTP og ddNTP inkluderet.
