Mitochondrial DNA vs Nuclear DNA
Deoxyribonukleinsyre (DNA) er det vigtigste arvemateriale i næsten alle organismer undtagen nogle vira. Det betragtes som et biologisk makromolekyle, der består af to lange polymerstrenge, der består af små gentagne monomerer kaldet nukleotider. Disse komplementære strenge er snoet langs en fælles akse for at danne den unikke struktur af DNA kendt som 'dobbelt helix' struktur. Næsten alle menneskelige celler har DNA, undtagen røde blodlegemer og nerveceller. Afhængigt af opholdsstedet er der to typer DNA til stede i en celle; nukleært DNA og mitokondrielt DNA.
Hvad er nuklear DNA?
Kerne-DNA findes i kernen i en celle og er vigtig for at lagre information til vedligeholdelse af cellefunktioner og vækst. Der er to kopier af nuklear DNA per hver celle, der kommer fra begge forældre. Derfor er nuklear DNA både moderligt og faderligt nedarvet. Disse DNA'er er unikke for individer undtagen enæggede tvillinger.
Hvad er mitokondrielt DNA?
Mitokondrier er en organel, der findes i alle eukaryote celler, og som fungerer ved at omdanne kemisk energi til nyttige energikilder i celler. I modsætning til de fleste andre organeller har mitokondrier sit eget ikke-nukleære komplement af DNA, kendt som mitokondrielt DNA eller mtDNA. Hver mitokondrie har mellem to til ti kopier af et cirkulært DNA. Hvert mitokondrielt DNA er specifikt til at udføre et bestemt sæt funktioner forbundet med mitokondrier, herunder syntesen af molekyler, der bruges til cellulær respiration, enheder, der koder for syntesen af tRNA af hver aminosyre, og DNA involveret i syntesen af rRNA der bruges til proteinsyntese.
Det unikke ved mitokondrie-DNA er, at det nedarves moderligt som et sammenkædet sæt af gener, videregivet til afkom i ægcellens cytoplasma; der forekommer således ingen rekombination mellem moderens og faderlige genomer.
Hvad er forskellen mellem mitochondrial DNA (mtDNA) og Nuclear DNA?
• Mitokondrie-DNA findes inde i mitokondrierne, mens kerne-DNA findes inde i cellekernen.
• En celle indeholder ca. 99,75 % kerne-DNA og 0,25 % mitokondrielt DNA.
• Mutationshastigheden af mitokondrie-DNA er næsten tyve gange hurtigere end for nuklear DNA.
• Mitokondrielt DNA er cirkulært i form, mens kerne-DNA er lineært.
• Mitokondrie-DNA er mindre end nuklear DNA.
• Hver mitokondrie indeholder tusindvis af mitokondrielle DNA-kopier, men der findes kun få kopier af nuklear DNA i en menneskelig cellekerne.
• I modsætning til nuklear DNA kommer alt mitokondrielt DNA fra moderen, og intet kommer fra faderen (moderligt nedarvet). Nuklear DNA indeholder flere oplysninger, der kommer fra begge forældre (både faderlige og moderlige).
• I modsætning til nuklear DNA kan mitokondrie-DNA kun bruges til at bestemme moderens afstamning i et individ eller en gruppe, og det kan ikke bruges til at bestemme faderlig afstamning.
• Mitokondrie-DNA er muligvis ikke tæt korreleret til en persons egnethed fra andre populationer som nuklear DNA.
• Mitokondrie-DNA findes i organellens matrix. I modsætning til nuklear DNA er det derfor ikke indesluttet i en membran.
• Mitokondrielt DNA kan indeholde mere end tusinde kopier pr. celle, mens nuklear DNA kun har to kopier pr. celle.
• Den kromosomale udskæring af kerne-DNA er diploid, mens den af mitokondrie-DNA er haploid.
• Generationel rekombination og replikationsreparation er til stede i nuklear DNA. I modsætning hertil er disse processer fraværende i mitokondrielt DNA.
•
