Verschil tussen oligonucleotide en polynucleotide

Belangrijkste 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 stikstofbasis, 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 van DNA en RNA met één of meer nucleotide monomeren terwijl polynucleotiden zijn biopolymeren met 13 of meer nucleotide monomeren. Dit is het belangrijkste verschil tussen oligonucleotiden en polynucleotiden.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is een Oligonucleotide
3. Wat is een polynucleotide
4. Overeenkomsten tussen oligonucleotide en polynucleotide
5. Vergelijking zij aan zij - Oligonucleotide versus polynucleotide in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is een Oligonucleotide?

Korte segmenten van DNA- en RNA-moleculen zijn 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 vaste fase, uitgevoerd in een laboratorium. Ze worden geproduceerd als enkelstrengige moleculen met een sequentie die is gespecificeerd voor een bepaalde functie en is een belangrijk aspect in de context van PCR (polymerasekettingreactie), DNA-microarrays, Southern Blot-techniek, FISH (fluorescente in situ hybridisatie), synthese van kunstmatige genen, productie van DNA / RNA-bibliotheken en werken als moleculaire probes.

Figuur 01: Oligonucleotide

Oligonucleotiden komen van nature voor als microRNA, de kleine moleculen van RNA die genexpressie reguleren. Oligonucleotiden kunnen ook aanwezig zijn vanwege het katabolisme van grotere nucleïnezuren. Het gehele molecuul wordt gekarakteriseerd en ontwikkeld door een sequentie van nucleotide residuen. Oligonucleotiden bestaande uit fragmenten van DNA worden gebruikt tijdens PCR, een proces waarmee een kleine hoeveelheid DNA kan worden geamplificeerd in 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 de hoofdcomponent tijdens de synthese van oligonucleotiden. De synthese van de oligonucleotidestreng vindt plaats van het 3'-uiteinde tot het 5'-uiteinde in een cyclische route waarnaar wordt verwezen als een synthetische cyclus. Na voltooiing van één synthetische cyclus wordt een enkele nucleotide aan de groeiende keten toegevoegd.

Wat is een polynucleotide?

Een polynucleotide molecuul bestaat uit 13 of meer nucleotide monomeren en wordt een biopolymeer genoemd. De monomeren zijn covalent gebonden aan de nucleotideketen. DNA en RNA zijn voorbeelden van polynucleotiden. Het eenvoudigste polynucleotide in het levende systeem is RNA (Ribonucleic Acid) dat de pentosesuikerribose bevat. RNA is samengesteld uit een enkelstrengig polynucleotide. Het molecuul bestaat uit vier stikstofhoudende basen, adenine, guanine, cytosine en uracil. RNA is van veel verschillende types: mRNA (messenger RNA), rRNA (ribosomaal RNA), tRNA (transfer RNA).

Deoxyribose nucleïnezuur (DNA) is een ander polynucleotide dat bestaat uit de pentosesuiker deoxyribose. De stikstofhoudende basen zijn adenine, guanine, thymine en cytosine en zijn samengesteld uit twee helisch gerangschikte polynucleotidenketens. Adeninepaar met thymine en guanine paren met cytosine. Dit wordt complementaire baseparing genoemd.

Figuur 02: Polynucleotide

Polynucleotiden, zowel DNA als RNA, komen van nature voor in levende organismen en worden gebruikt in experimenten van zowel biologische als biochemische. Polynucleotiden worden gebruikt bij PCR en DNA-sequencing. Ze kunnen kunstmatig worden gesynthetiseerd met behulp van oligonucleotiden. Om de polynucleotidestreng te synthetiseren en uit te breiden, worden nieuwe nucleotiden toegevoegd en de keten wordt uitgebreid 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 één of meer nucleotidemonomeren.	Polynucleotide is een biopolymeer dat is samengesteld uit 13 of meer nucleotide monomeren.
Grootte
Oligonucleotide is korter dan polynucleotide.	Polynucleotide is langer dan oligonucleotide.
Functie
Oligonucleotiden worden gebruikt in genetische technieken zoals FISH. PCR, DNA-micro-array.	Polynucleotiden worden gebruikt bij FISH, PCR, DNA-sequencing, enz.

Samenvatting - Oligonucleotiden versus polynucleotiden

Nucleotiden zijn belangrijke biomoleculen die betrekking hebben op belangrijke metabolische functies in de levende systemen. Ze zijn de monomeren van zowel DNA als RNA. Nucleotiden zijn organische moleculen en zijn samengesteld uit drie basische subeenheden: een stikstofhoudende base, een pentosesuiker en een fosfaatgroep. Oligonucleotiden en polynucleotiden zijn twee belangrijke typen nucleotiden. Beide moleculen worden gebruikt in verschillende genetische technieken, waaronder FISH en PCR. Oligonucleotiden zijn samengesteld uit één of meer nucleotide monomeren terwijl polynucleotiden zijn samengesteld uit 13 of meer nucleotide monomeren. 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, zoals per citaatnotitie. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen oligonucleotide en polynucleotide

Referenties:

1. Ohtsuka, E, et al. "Recente ontwikkelingen in de chemische synthese van polynucleotiden." Nucleic Acids Research, U.S. National Library of Medicine, 11 november 1982, Beschikbaar Hier. Toegankelijk 31 augustus 2017.
2. Mandal, MD Dr. Ananya. "Wat is een oligonucleotide?" Nieuws-Medical.net, 10 september 2014, Beschikbaar Hier. Toegankelijk 31 augustus 2017

Afbeelding met dank aan:

1. "Antisense DNA oligonucleotide" door Robinson R - RNAi Therapeutics: Hoe waarschijnlijk, hoe snel? Robinson R PLoS Biology Vol. 2, nr. 1,  Beschikbaar Hier  (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia
2. "DNA-structuur + Key + Labelled.pn NoBB" door Zephyris - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia