Põhiline erinevus dNTP ja ddNTP vahel on see, et dNTP või desoksüribonukleotiidid on DNA ehitusplokid ja neil on 3'-OH rühm pentoossuhkru struktuuris, samas kui ddNTP või dideoksünukleosiidtrifosfaadid on nukleotiidid, millel puudub 3'-OH rühm ja nad kasutatakse Sangeri dideoksü-DNA sekveneerimistehnikas erineva pikkusega DNA järjestuste saamiseks.
dNTP ja ddNTP on nukleotiidid. dNTP viitab desoksüriboosi nukleotiididele. Need on DNA ehitusplokid. DNA sünteesimiseks kasutatakse dNTP-sid. dNTP seevastu viitab dideoksünukleosiidtrifosfaatidele. Neid kasutatakse Sangeri sekveneerimisel DNA sünteesi lõpetamiseks erinevatel pikkustel. Neil puudub 3ʹ-asendis OH-rühm. Asendis 3ʹ on OH-rühma asemel vesinik. Seetõttu ei suuda ddNTP-d moodustada fosfodiestersidemeid järgmise nukleotiidiga. dNTP on võimeline läbi viima DNA sünteesi, samas kui ddNTP on võimeline lõpetama DNA polümerisatsiooni.
Mis on dNTP?
dNTP tähistab desoksüriboosi nukleotiidi või desoksüribonukleotiidi. See on DNA ehitusplokk. dNTP-sid on nelja tüüpi. Need on dATP, dTTP, dCTP ja dGTP. Neid nimetatakse puriini või pürimidiini lämmastikualuste järgi: adeniin (A), guaniin (G), tümiin (T) ja tsütosiin (C).
Joonis 01: dNTP
Adeniin ja guaniin on puriini alused, tümiin ja tsütosiin aga pürimidiini alused. dNTP pentoossuhkur on desoksüriboos. Samuti on fosfaatrühm. Seetõttu koosneb dNTP kolmest komponendist: lämmastiku alusest, desoksüriboossuhkrust ja fosfaatrühmast. Need dNTP-d ühinevad üksteisega fosfodiestersidemete kaudu. DNTP-des on OH-rühm seotud pentoossuhkru positsiooniga 3', mis on vajalik, et moodustada side fosfaatrühmaga, mis on seotud järgmise nukleotiidi suhkru 5' süsiniku külge. Kuna kõigil dNTP-del on see 3'-OH rühm, on nad võimelised DNA ahelaid sünteesima ja pikendama. Seega toimib dNTP DNA ja geenide keemilise aine põhilise korduva üksusena. DNA süntees kulgeb alati vahemikust 5ʹ kuni 3ʹ.
Mis on DdNTP?
Sangeri sekveneerimine on esimese põlvkonna DNA sekveneerimismeetod, mille töötasid välja Frederick Sanger ja tema kolledžid 1977. aastal. Seda nimetatakse ka ahela lõpetamise järjestamiseks või dideoksüsekveneerimiseks, kuna selle meetodi põhiprintsiip on ahela lõpetamine dideoksünukleosiidtrifosfaatide abil. (ddNTP-d). ddNTP-d on Sangeri sekveneerimisel kasutatavad nukleotiidid. Sangeri sekveneerimine põhineb ddNTP-de selektiivsel inkorporeerimisel ja DNA sünteesi lõpetamisel in vitro DNA replikatsiooni ajal. DdNTP-de eripära seisneb selles, et neil puudub pentoossuhkrul 3'-OH rühm, et jätkata fosfodiestersideme moodustumist külgneva nukleotiidi 5' fosfaatrühma vahel. Seega, kui ddNTP on kinnitatud pikeneva ahela külge, lakkab ahela pikenemine ja lõpeb sellest punktist. ddNTP-d toimivad Sangeri sekveneerimismeetodi ajal DNA polümeraasi ahela pikendavate inhibiitoritena.
Joonis 02: ddNTP
Sangeri sekveneerimisel kasutatakse nelja ddNTP-d: ddATP, ddCTP, ddGTP ja ddTTP. Need nukleotiidid peatavad DNA replikatsiooniprotsessi, kui nad on integreeritud kasvavasse DNA ahelasse. Selle tulemusena toodab Sangeri sekveneerimine erineva pikkusega lühikest DNA-d. Kapillaargeelelektroforeesi kasutatakse nende lühikeste DNA ahelate korraldamiseks nende suuruse järgi geelil. DNA järjestuse analüüsimise hõlbustamiseks on ddNTP-d radioaktiivselt või fluorestseeruv alt märgistatud erinevate värvidega. Geeli analüüsimisel saab määrata tundmatu DNA ahela nukleotiidjärjestuse.
Millised on dNTP ja DdNTP sarnasused?
- Sangeri järjestamisel kasutatakse nii dNTP-d kui ka ddNTP-d.
- DNTP-sid ja ddNTP-sid on nelja tüüpi.
- Need koosnevad kolmest komponendist: lämmastikalus, desoksüriboossuhkur ja fosfaatrühmad.
Mis vahe on dNTP ja DdNTP vahel?
dNTP on üks neljast desoksüribonukleotiidi tüübist, mis on DNA ehitusplokid. ddNTP on üks neljast Sangeri sekveneerimistehnikas kasutatavast dideoksüribonukleosiidtrifosfaadi tüübist. dNTP-l on pentoossuhkrul 3'-OH rühm, samas kui ddNTP-l puudub pentoossuhkrul 3'-OH rühm. Seega on see peamine erinevus dNTP ja ddNTP vahel. Lisaks viivad dNTP-d läbi DNA polümerisatsiooni, samas kui ddNTP-d lõpetavad DNA polümerisatsiooni. Seega on see veel üks oluline erinevus dNTP ja ddNTP vahel.
Allpool olev infograafik loetleb tabeli kujul erinevused dNTP ja ddNTP vahel.
Kokkuvõte – dNTP vs DdNTP
Tavalised dNTP-d on DNA ehitusplokid, samas kui ddNTP-d on Sangeri sekveneerimistehnikas kasutatavad nukleotiidid. dNTP-s on 3'-OH, samas kui ddNTP-s puudub 3'-OH. Seega on see peamine erinevus dNTP ja ddNTP vahel. Lisaks võib dNTP sünteesida DNA ahelat, samas kui ddNTP võib DNA polümerisatsiooni lõpetada. Seetõttu kasutatakse ddNTP-sid Sangeri sekveneerimisel, et toota erinevaid erineva pikkusega DNA ahelaid. Sangeri järjestuse ajal on kaasatud nii dNTP kui ka ddNTP.
