मिटोकॉन्ड्रियल डीएनए आणि विभक्त डीएनएमधील फरक
डीएनए म्हणजे काय?
डीऑक्सीरिबोन्यूक्लिइक एसिड (डीएनए) अनुवांशिक माहिती पुरविते जी वाढ आणि विकासासाठी निर्देशांच्या संचाचा वापर करते, तसेच अंतिम कामकाज आणि जिवंत प्राण्यांचे पुनरुत्पादन म्हणून वापरली जाते. हे न्यूक्लिक अॅसिड आहे आणि हे चार मोठ्या प्रकारचे मॅक्रोलेक्ल्यूसपैकी एक आहे जे सर्व प्रकारच्या जीवनासाठी आवश्यक असल्याचे म्हटले जाते 1
प्रत्येक डीएनए रेणूमध्ये दुहेरी हेलिक्स तयार करण्यासाठी एकमेकांभोवती coiling दोन जैविक पंक्तीची कड असतात. या दोन डीएनए स्ट्रेंड्सला पॉलीयनक्लियोक्लाइड म्हणतात, कारण ते न्यूक्लियोटाइड 2 नावाचे सरळ मोनोमर युनिट्सचे बनलेले असतात.
प्रत्येक व्यक्तीला न्यूक्लियोटाइड चार नायट्रोजन असलेले न्यूक्लोबोबेशस - सिटॉसिन (सी), ग्वानिन (जी), एडिनाइन (ए) किंवा थिमीन (टी) - एक साखर म्हणतात डीऑक्साईरोबोज आणि फॉस्फेट ग्रुप
न्यूक्लियोटाईड्स एकमेकांबरोबर सहसंयंत्रित बंधांद्वारे जोडतात, एका न्यूक्लियोटाइडच्या फॉस्फेट आणि पुढील साखरेच्या दरम्यान. यामुळे साखळी तयार होते, परिणामी साखरेच्या फॉस्फेटच्या पाठीच्या हाडाची हाडे बनते. 3 हे कडक बेस जोडींग (ए ते टी आणि सी टू जी) नुसार डबल पोल डीएनए बनविण्यासाठी हायड्रोजन बाँडने दोन पॉलिच्यूक्लियोक्साइड जातींची नायट्रोजनयुक्त बेसस् एकत्र बांधली आहे.
यूकेरियोटिक सेल्समध्ये, डीएनए क्रोमोसोम नावाच्या संरचनांमध्ये मांडल्या जातात, 23 जोड्या गुणसूत्रे असणार्या प्रत्येक सेलसह. सेल डिव्हीजन दरम्यान, गुणसूत्रांचा डीएनए प्रतिकृति प्रक्रियेद्वारे डुप्लिकेट केला जातो, जोपर्यंत प्रत्येक सेलमध्ये स्वतःचे क्रोमोसोमचा संपूर्ण संच असतो युकेरियोटिक जीव जसे की प्राणी, वनस्पती आणि बुरशी, बहुतेक त्यांच्या डीएनएमध्ये कोशिका केंद्रक आणि एमटोचोन्ड्रिया < 4 सारख्या ऑनेलगेजांमध्ये त्यांचे काही डीएनए साठवतात.
मिटोकॉंड्रिअल डीएनए आणि न्यूक्लिअर डीएनएची संरचना आणि संरचनात्मक फरक
स्थान →
केवळ मायटोचांड्रियामध्ये स्थित, एमटीडीएनएमध्ये प्रति स्नायूत कोशिकेमध्ये 100-1000 प्रती प्रत आहेत. न्यूक्लिअर डीएनए प्रत्येक यूकेरियोटिक सेलच्या (केंद्र आणि लाल रक्त पेशींच्या काही अपवादांसह) अवस्थेत स्थित आहे आणि सामान्यत: त्यातील प्रत्येक कॉमॅटिक सेल 5 वर दोन प्रती आहेत. संरचना
→ दोन्ही प्रकारच्या डीएनए दुहेरी फंक्शनल आहेत. तथापि, एनडीएनएमध्ये एक रेषेचा, ओपन एंडेड स्ट्रक्चर आहे जो अणुविभागाद्वारे विलग केला जातो. हे mtDNA पेक्षा भिन्न आहे, सहसा बंद, परिपत्रक आकृतिबंध असते आणि कोणत्याही पडदा जेनोम आकार →
दोन्ही एमटीडीएनए आणि एनडीएनए चे स्वतःचे जेनोम असतात परंतु ते बर्याच आकारात असतात.मानवामध्ये, माइटोकॉन्ड्रल जिऑनोचा आकार 16, 56 9 डीएनए बेस जोडी असणारे फक्त 1 गुणसूत्र असते. मिटोचांड्रियालपेक्षा परमाणु जीनोम मोठा आहे, त्यात 46 गुणसूत्रांचा समावेश आहे. 3 अब्ज न्यूक्लियोटाइड. जीन एन्कोडिंग
→ एकमेव एमटीडीएन क्रोमोजोम अणु गुणसूत्रांपेक्षा खूप कमी आहे. यामध्ये 36 जीन्स आहेत ज्यात 37 प्रथिने सांकेतिक भाषेत वर्णन केलेल्या आहेत, त्यापैकी सर्व विशिष्ट प्रोटीन म्हणजे चयापचयाशी प्रक्रिया मिटोचोन्डाय्रिया (जसे कि साइट्रेट एसिड सायकल, एटीपी संश्लेषण आणि फॅटी ऍसिड मेटाबोलिझम) मध्ये वापरले जाते. आण्विक जनीम मोठ्या प्रमाणात आहे, 20,000-25000 जीन्स त्याच्या कार्यासाठी आवश्यक असलेल्या सर्व प्रथिने साठी कोडींग करते, ज्यामध्ये मिटोकोंड्रल जीन्स देखील समाविष्ट आहे. अर्ध-स्वायत्त ऑर्गेनेल्स असणं, मायटोचांड्रीयन हे स्वतःच्या सर्व प्रथिनांचे कोड करू शकत नाही. तथापि, ते 22 टीआरएनए आणि 2 आरआरएनए साठी एन्कोड करू शकतात, जे एनडीएनएमध्ये करण्याची क्षमता नसती. कार्यात्मक फरक
भाषांतर प्रक्रिया
→ एनडीएनए आणि एमटीडीएनएमधील अनुवाद प्रक्रिया वेगवेगळी असू शकते. एनडीएनए सार्वत्रिक कोडोन नमुन्याचे अनुसरण करते, तथापि हे नेहमी mtDNA साठी नसते. काही मायटोचोन्रियल कोडिंग क्रम (तिप्पट codons) ते प्रथिने मध्ये अनुवादित आहेत तेव्हा सार्वत्रिक codon नमुना अनुसरण नाही. उदाहरणार्थ, मायटोऑनॉनिनमध्ये मॅथिओनिओनसाठी एयूए कोड (Isoleucine नाही). यूजीए ट्रिपटॉफॅनसाठी कोड (सस्तनशील जनुक म्हणून नाही म्हणून स्टॉप कोडॉन) 6 लिप्यंतरणाची प्रक्रिया →
एमटीडीएनएमध्ये जीन लिप्यंतरण ही पॉलीसीस्टोनिक आहे, म्हणजे एमआरएनए म्हणजे अनेक प्रथिने कोड अनुक्रमांनी तयार केले जातात. परमाणु जीन ट्रान्सक्रिप्शनसाठी ही प्रक्रिया मोनोकिस्टोनिक आहे, जिथे एमआरएनएच्या स्वरूपात एकच प्रथिने 8 साठी कोडिंगची क्रमवारी आहे. < जीनोम वारसा → परमाणु डीएनए क्लिओड आहे, म्हणजेच हे दोन्ही माता आणि पितृदय (प्रत्येकी 23 गुणसूत्र आणि आई आणि वडील) यांना डीएनए वारसा देते. तथापि, माइटोकॉंड्रियल डीएनए हॅपॉइड आहे, एकल गुणसूत्रास मातृभाषेतून वारसाहक्काने मिळतो आणि अनुवांशिक पुनर्संक्रमण < 9
नाही. बदल दर → जसे एनडीएनए आनुवांशिक पुनर्संरचना पूर्ण करते, ती आईचे डीएनए चे फेरबदल आहे आणि म्हणून वारसाहक्काने आईवडील आपल्या संततीला ते बदलले जाते. तथापि, एमटीडीएनएला फक्त आईकडून वारसा मिळाला आहे, संक्रमणादरम्यान कोणताही बदल होत नाही, ज्याचा अर्थ कोणत्याही डीएनए बदल म्यूटेशनमधून येतात. एमटीडीएनएमधील उत्परिवर्तन दर nDNA पेक्षा जास्त असतो, जो सामान्यत: 0. 3% < 10
पेक्षा कमी आहे. < विज्ञान आत mtDNA आणि nDNA अर्ज मध्ये फरक एमटीडीएनए आणि एनडीएनए विविध स्ट्रक्चरल व कार्यात्मक गुणधर्म, विज्ञान आत त्यांच्या अनुप्रयोग मध्ये फरक झाली आहे. त्याच्यामध्ये मोठ्या प्रमाणात उत्परिवर्तन दराने मातृभाषांनुसार वंश आणि वंशाची मात करण्यासाठी एमटीडीएनएला एक प्रभावी साधन म्हणून वापरण्यात आले आहे. पध्दती विकसित केल्या गेल्या आहेत ज्या शेकडो पिढ्यांकडून अनेक प्रजातींचे पूर्वजांना शोधून काढण्यासाठी वापरले जातात आणि फिलेजेनेटिक्स आणि उत्क्रांती जीवशास्त्र यांचे मुख्य आधार बनले आहे. उच्च परिवर्तन दराने, एमटीडीएनए आण्विक जनुकीय मार्कर < 11 पेक्षा बरेच वेगाने उत्क्रांत होते. म्यूटेशन्समधून उद्भवणारे mtDNA द्वारे वापरल्या जाणार्या कोडमध्ये बर्याच फरक आहेत, त्यापैकी बहुतेक त्यांच्या शरीरास हानिकारक नसतात. यापेक्षा जास्त उत्परिवर्तन दर आणि हे गैर-हानिकारक उत्परिवर्तन वापरून, शास्त्रज्ञ माउंट डीएनए क्रम निर्धारित करतात आणि विविध व्यक्ती किंवा प्रजातींशी त्यांची तुलना करतात. या क्रमांमध्ये संबंधांचे जाळे तयार केले गेले आहे जे व्यक्ती किंवा प्रजातींपैकी एक म्हणजे एमटीडीएनए घेण्यात आले यांत संबंधांचे अंदाज प्रदान करते. हे प्रत्येक गोष्टीशी किती जवळून आणि दूरदृष्टीशी संबंधित आहे याची कल्पना देते - अधिक एमटीडीएनए म्युटेशन जे त्यांच्या मायटोकायड्रियल जीनोममध्ये समान आहेत, ते संबंधित आहेत.
एनडीएनएच्या कमी उत्परिवर्तनाच्या दराने, त्यात फिलेजेनेटिक्सच्या क्षेत्रात अधिक प्रतिबंधित अनुप्रयोग आहे. तथापि, सर्व जिवंत प्राण्यांच्या विकासासाठी असलेल्या अनुवांशिक सूचनांचे पालन केले आहे, वैज्ञानिकांनी फॉरेंसिकमध्ये त्याचा वापर ओळखला आहे.
प्रत्येक व्यक्तीचे एक अद्वितीय आनुवांशिक ब्लुप्रिंट आहे, एकसारखे जुळे
12 . फॉरेन्सिक विभाग पॉलीमरेज चेन रिऍक्शन (पीसीआर) तंत्राचा वापर करण्यास सक्षम आहेत, एनडीएनएचा वापर करून, एका बाबतीत बाबतीत नमुन्यांची तुलना करणे. यामध्ये अणूवर 13
लघु टँडम पुनरावृत्ती (एसटीआर) म्हटलेल्या लक्ष्यित क्षेत्रांची प्रतिलिपी करण्यासाठी थोड्या प्रमाणात एनडीएनएचा वापर केला जातो. ह्या एसटीआरंमधून, 'प्रोफाइल' पुराव्यातील वस्तूंकडून मिळवली जाते, ज्याची तुलना त्या प्रकरणातील व्यक्तींकडून घेतलेल्या ज्ञात नमुन्यांशी केली जाऊ शकते.
मानव एमटीडीएनए देखील फॉरेंसिकिक्सचा वापर करणार्या व्यक्तींची ओळख पटण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो, तथापि एनडीएनएपेक्षा वेगळे नाही, हे एका व्यक्तीसाठी विशिष्ट नाही परंतु इतर पुरावे (जसे मानवशास्त्र आणि परिस्थितीजन्य पुराव्यांसह) ओळखण्यासाठी स्थापित केले जाऊ शकते. एमटीडीएनएमध्ये एनडीएनएपेक्षा प्रति सेलची संख्या अधिक असल्याने त्यामध्ये खूपच लहान, खराब झालेले किंवा खराब झालेले जैविक नमुन्यांना
14 ओळखण्याची क्षमता आहे. एनडीएनए पेक्षा सेल प्रति एमटीडीएनए कॉपीची संख्या जास्त आहे, जी एक जिवंत रिश्तेदार असलेली डीएनए मॅच मिळवणे शक्य आहे, जरी अनेक मातृ जनरेटर त्यांच्या नातेवाईकांच्या कंटाळवाणी अवशेषांपासून वेगळ्या करतात. मिचोकोडायडिल डीएनए परमाणु डीएनए स्थान मिटोकॉन्ड्रिया < सेल न्यूक्लियस स्नामाटिक सेल प्रति प्रतीके
100-1, 000 2 संरचना
परिपत्रक आणि बंद
