Nøgleforskel – Upstream vs Downstream DNA
Det er vigtigt at have en generel viden om DNA's sammensætning og struktur for at forstå forskellen mellem upstream og downstream DNA. DNA er sammensat af polynukleotidkæder. Nukleotider er byggestenene, der skaber polynukleotidkæder, og hvert nukleotid er lavet af tre komponenter: et femkulstofsukker, en nitrogenholdig base og en fosfatgruppe. En fosfatgruppe og en OH-gruppe er knyttet til henholdsvis carbon i 5'-stilling og carbon i 3'-stilling i sukkermolekylet i et nukleotid. Nukleotider er forbundet med phosphodiesterbindinger dannet mellem 5' phosphatgruppe af et nukleotid og 3' OH-gruppe i det tilstødende nukleotid. Hvis en polynukleotidkæde har en fri 5'-phosphatgruppe, tildeles den som 5'-enden; hvis den har en fri 3' OH-gruppe, tildeles den som en 3'-ende. Derfor har DNA-strenge norm alt 5'- og 3'-ender i henhold til polynukleotidkædernes endepositioner. DNA eksisterer også som dobbeltstrenget form. To tråde er antiparallelle med hinanden. Derfor har DNA to strenge, der løber mod 5' til 3' retning og 3' til 5' retning. Opstrøms og nedstrøms DNA henvises til transkription og syntese af 5' til 3' mRNA streng. Hvis DNA betragtes mod 5-enden af den kodende streng fra transkriptionsinitieringsstedet, er det kendt som opstrøms DNA. Hvis DNA betragtes mod 3'-enden fra den kodende streng fra transkriptionsinitieringsstedet, er det kendt som downstream-DNA. Dette er den vigtigste forskel mellem upstream og downstream DNA.
Hvad er Upstream DNA?
Et gen er en strukturel og funktionel enhedsarvelighed, som er placeret på en organismes DNA. Det opbevares med instruktioner til at konstruere et protein. Genet har en specifik region af et DNA-molekyle. Når det kræves, transkriberer det og oversættes til et protein via syntese af en mRNA-streng. Norm alt løber en kodende streng af genet fra 5' til 3' retning. Når det transskriberes, producerer det en mRNA-streng i samme retning 5' til 3'. Under transkriptionen tjener 3' til 5' antisense-strengen som skabelonstrengen og initierer mRNA-syntesen. Der er et transkriptionsinitieringssted i genet. Med reference til transkriptionsinitieringsstedet er DNA-regionen mod 5'-enden af den kodende streng kendt som opstrøms-DNA. En promotor af genet er norm alt placeret i opstrømsregionen af DNA. I eukaryote gener er der TATA-bokse, proksimale promotorelementer og forstærkere i området opstrøms for genet. Opstrømsregionen af genet henvises til med negative tal. Opstrøms DNA af et gen er af yderste vigtighed for transkriptionen.
Hvad er downstream-DNA?
Transkriptionsinitieringssted er kendt som +1 point af et gen. DNA-regionen fra +1 punkt mod 3'-enden af den kodende streng er kendt som nedstrøms DNA. Med andre ord, nedstrøms for genet er fra transkriptionsinitieringsstedet mod 5'-enden af skabelonstrengen. Derfor indbefatter nedstrøms DNA fra en genregion transkriptionel enhed og andre sekvenser såsom terminatorsekvens. Promotoren kan påvirke nedstrømssekvensen af et gen. Nedstrøms del af et gen henvises til med positive tal. Nedstrøms DNA af et gen er den faktiske region, som giver proteinproduktet.
Figur 01: Upstream og Downstream DNA
Hvad er forskellen mellem Upstream og Downstream DNA?
Upstream vs Downstream DNA |
|
| DNA-regionen mod 5'-enden af den kodende sekvens fra transkriptionsinitieringsstedet er kendt som upstream-DNA. | DNA-regionen mod 3'-enden af den kodende streng fra transkriptionsinitieringsstedet er kendt som downstream-DNA. |
| Elements | |
| Promotorer og forstærkere er placeret på opstrøms DNA | Transkriptionsenhed og terminatorsekvenserne er placeret i downstream-DNA'et. |
| Nummerering | |
| Nukleotider i opstrømsregionen henvises til med negative tal | Nukleotider henvises til med positive tal. |
| Function | |
| Denne region indeholder elementer, der er nødvendige for at regulere og starte transskription | Denne region indeholder instruktioner om at producere et protein og afslutte transkriptionen |
Opsummering – Upstream vs Downstream DNA
Det er nemt at identificere opstrøms og nedstrøms for en RNA-streng. Med hensyn til referencestedet er regionen mod 5'-enden af RNA-strengen kendt som opstrøms-RNA, mens regionen mod 3'-enden er kendt som nedstrøms-RNA. Men i DNA er der to strenge, der løber i begge retninger 5' til 3' og 3' til 5'. Derfor er forskellen mellem opstrøms og nedstrøms DNA kompliceret. Derfor er det differentieret med henvisning til transskriptionen af et gen. Fra transkriptionsinitieringsstedet mod 5'-enden af sense-strengen er DNA-regionen kendt som opstrøms-DNA, mens fra transkriptionsinitieringsstedet mod 3'-enden af sense-strengen er kendt som downstream-DNA. Dette er forskellen mellem opstrøms og nedstrøms for DNA.
