Klíčový rozdíl mezi dNTP a ddNTP je v tom, že dNTP nebo deoxyribonukleotidy jsou stavební bloky DNA a mají 3ʹ-OH skupinu na struktuře pentózového cukru, zatímco ddNTP nebo dideoxynukleosidtrifosfáty jsou nukleotidy, které postrádají 3ʹ-OH skupinu a se používají v Sangerově dideoxy DNA sekvenační technice k produkci sekvencí DNA různé délky.
dNTP a ddNTP jsou nukleotidy. dNTP označuje deoxyribózové nukleotidy. Jsou stavebními kameny DNA. dNTP se používají k syntéze DNA. Na druhé straně dNTP označuje dideoxynukleosidtrifosfáty. Používají se v Sangerově sekvenování k ukončení syntézy DNA v různých délkách. Chybí jim OH skupina na pozici 3ʹ. V poloze 3ʹ je místo OH skupiny přítomen vodík. Proto ddNTP nejsou schopny vytvořit fosfodiesterovou vazbu s dalším nukleotidem. dNTP je schopen provádět syntézu DNA, zatímco ddNTP je schopen ukončit polymeraci DNA.
Co je dNTP?
dNTP znamená deoxyribózový nukleotid nebo deoxyribonukleotid. Je to stavební kámen DNA. Existují čtyři typy dNTP. Jsou to dATP, dTTP, dCTP a dGTP. Jsou pojmenovány podle purinových nebo pyrimidinových dusíkatých bází: Adenin (A), Guanin (G), Thymin (T) a Cytosin (C).
Obrázek 01: dNTP
Adenin a guanin jsou purinové báze, zatímco thymin a cytosin jsou pyrimidinové báze. Pentosový cukr dNTP je deoxyribóza. Existuje také fosfátová skupina. Proto se dNTP skládá ze tří složek: dusíkaté báze, deoxyribózového cukru a fosfátové skupiny. Tyto dNTP se vzájemně kombinují prostřednictvím fosfodiesterových vazeb. V dNTP je na pozici 3' pentózového cukru připojena OH skupina, která je nutná k vytvoření spojení s fosfátovou skupinou připojenou k 5' uhlíku cukru dalšího nukleotidu. Protože všechny dNTP mají tuto 3'-OH skupinu, jsou schopny syntetizovat a prodlužovat řetězce DNA. Proto dNTP působí jako základní opakující se jednotka DNA a chemické látky genů. Syntéza DNA vždy probíhá od 5ʹ do 3ʹ.
Co je DdNTP?
Sangerovo sekvenování je metoda sekvenování DNA první generace vyvinutá Frederickem Sangerem a jeho vysokými školami v roce 1977. Je známá také jako sekvenování zakončení řetězce nebo Dideoxy sekvenování, protože základním principem této metody je zakončení řetězce pomocí dideoxynukleosidtrifosfátů (ddNTPs). ddNTP jsou nukleotidy používané v Sangerově sekvenování. Sangerovo sekvenování je založeno na selektivním začlenění ddNTP a ukončení syntézy DNA během in vitro replikace DNA. Specialitou ddNTP je to, že jim chybí 3ʹ-OH skupina na pentózovém cukru, aby pokračovala ve vytváření fosfodiesterové vazby mezi fosfátovou skupinou 5ʹ v sousedním nukleotidu. Jakmile je tedy ddNTP připojen k prodlužujícímu se řetězci, prodlužování řetězce končí a končí od tohoto bodu. ddNTP působí jako inhibitory DNA polymerázy prodlužující řetězec během Sangerovy sekvenační metody.
Obrázek 02: ddNTP
V Sangerově sekvenování se používají čtyři ddNTP: ddATP, ddCTP, ddGTP a ddTTP. Tyto nukleotidy zastaví proces replikace DNA, když jsou začleněny do rostoucího řetězce DNA. Výsledkem je, že Sangerovo sekvenování produkuje různé délky krátké DNA. Kapilární gelová elektroforéza se používá k uspořádání těchto krátkých řetězců DNA podle jejich velikosti na gelu. ddNTP jsou radioaktivně nebo fluorescenčně značeny různými barvami pro snadnou analýzu sekvence DNA. Analýzou gelu lze určit nukleotidovou sekvenci neznámého řetězce DNA.
Jaké jsou podobnosti mezi dNTP a DdNTP?
- V Sangerově sekvenování se používají dNTP i ddNTP.
- Existují čtyři typy dNTP a ddNTP.
- Skládají se ze tří složek: dusíkaté báze, deoxyribózového cukru a fosfátových skupin.
Jaký je rozdíl mezi dNTP a DdNTP?
dNTP je jedním ze čtyř typů deoxyribonukleotidů, které jsou stavebními kameny DNA. ddNTP je jedním ze čtyř typů dideoxyribonukleosidtrifosfátů používaných v Sangerově sekvenační technice. dNTP má 3ʹ-OH skupinu na pentózovém cukru, zatímco ddNTP postrádá 3ʹ-OH skupinu na pentózovém cukru. Toto je klíčový rozdíl mezi dNTP a ddNTP. Kromě toho dNTP provádějí polymeraci DNA, zatímco ddNTP ukončují polymeraci DNA. Toto je tedy další velký rozdíl mezi dNTP a ddNTP.
Níže uvedená infografika uvádí rozdíly mezi dNTP a ddNTP v tabulkové formě.
Shrnutí – dNTP vs DdNTP
Normální dNTP jsou stavební bloky DNA, zatímco ddNTP jsou nukleotidy používané v Sangerově sekvenační technice. dNTP má 3'-OH, zatímco ddNTP postrádá 3'-OH. Toto je klíčový rozdíl mezi dNTP a ddNTP. Kromě toho může dNTP syntetizovat řetězec DNA, zatímco ddNTP může ukončit polymeraci DNA. Proto se ddNTP používají v Sangerově sekvenování za účelem produkce různých řetězců DNA s různou délkou. Během Sangerova sekvenování jsou zahrnuty dNTP i ddNTP.