Η βασική διαφορά μεταξύ rDNA και cDNA είναι ότι το rDNA είναι το ανασυνδυασμένο DNA που σχηματίζεται ενώνοντας το DNA δύο διαφορετικών οργανισμών, ενώ το cDNA είναι το συμπληρωματικό DNA που σχηματίζεται από το mRNA με αντίστροφη μεταγραφή.
Η τεχνολογία DNA έχει ήδη φέρει επανάσταση στη σύγχρονη επιστήμη. Το DNA περιέχει πολλές ενδείξεις για μερικά από τα μυστήρια πίσω από την ανθρώπινη συμπεριφορά, τις ασθένειες, την εξέλιξη και τη γήρανση. Οι πρόσφατες εξελίξεις στην τεχνολογία του DNA περιλαμβάνουν την κλωνοποίηση, την PCR, την τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA, τη λήψη δακτυλικών αποτυπωμάτων DNA, τη γονιδιακή θεραπεία, την τεχνολογία μικροσυστοιχιών DNA και τη δημιουργία προφίλ DNA. Αυτές οι τεχνολογίες έχουν ήδη αρχίσει να διαμορφώνουν την ιατρική, τις ιατροδικαστικές επιστήμες, τις περιβαλλοντικές επιστήμες και την εθνική ασφάλεια. Το rDNA και το cDNA είναι δύο τύποι DNA που μπορούν να συντεθούν μέσω νέων τεχνολογιών DNA.
Τι είναι το rDNA;
Το rDNA αναφέρεται στο ανασυνδυασμένο DNA που σχηματίζεται από την ένωση του DNA δύο διαφορετικών οργανισμών. Το ανασυνδυασμένο DNA είναι ένα κομμάτι DNA που έχει δημιουργηθεί με συνδυασμό τουλάχιστον δύο θραυσμάτων DNA από δύο διαφορετικές πηγές. Καθώς το ανασυνδυασμένο DNA παράγεται από το υλικό από δύο διαφορετικά είδη, τα μόρια ανασυνδυασμένου DNA ονομάζονται επίσης χιμαιρικό DNA. Η τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA χρησιμοποιεί ένζυμα που προέρχονται από βακτήρια που ονομάζονται περιοριστικές ενδονουκλεάσες, τα οποία λειτουργούν σαν ψαλίδι για να κόψουν το DNA. Αυτό οδηγεί στην παραγωγή κολλωδών και αμβλέων άκρων. Αργότερα, οι αλληλουχίες DNA προέρχονται από διαφορετικούς οργανισμούς που ενώνονται μεταξύ τους για να δημιουργήσουν χιμαιρικό μόριο DNA. Για παράδειγμα, το φυτικό DNA μπορεί να ενωθεί με βακτηριακό DNA ή το ανθρώπινο DNA μπορεί να ενωθεί με το μυκητιακό DNA.
Εικόνα 01: rDNA
Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία rDNA και το συνθετικό DNA, οποιαδήποτε αλληλουχία DNA μπορεί να δημιουργηθεί και να εισαχθεί σε οποιονδήποτε ζωντανό οργανισμό. Οι ανασυνδυασμένες πρωτεΐνες είναι οι πρωτεΐνες που παράγονται από rDNA. Αυτές οι πρωτεΐνες που κωδικοποιούν ανασυνδυασμένο DNA παράγονται στον οργανισμό ξενιστή μόνο εάν το rDNA εισαχθεί στον οργανισμό ξενιστή μέσω ενός εξειδικευμένου φορέα έκφρασης. Το ανασυνδυασμένο DNA διαφέρει από τον γενετικό ανασυνδυασμό καθώς προκύπτει από τεχνητές μεθόδους σε δοκιμαστικούς σωλήνες. Επιπλέον, το ανασυνδυασμένο DNA χρησιμοποιείται ευρέως στη βιοτεχνολογία, την ιατρική και την έρευνα, όπως η ανασυνδυασμένη χυμοσίνη, η ανασυνδυασμένη ανθρώπινη ινσουλίνη, η ανασυνδυασμένη ανθρώπινη αυξητική ορμόνη, ο ανασυνδυασμένος παράγοντας πήξης VIII, το ανασυνδυασμένο εμβόλιο ηπατίτιδας Β κ.λπ. Η τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA χρησιμοποιείται επίσης για τη διάγνωση HIV λοίμωξη. Στις φυτικές επιστήμες, η τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA εφαρμόζεται στην παραγωγή χρυσού ρυζιού και στην παραγωγή καλλιεργειών ανθεκτικών στα εντομοκτόνα και στα ζιζανιοκτόνα.
Τι είναι cDNA;
Το cDNA αναφέρεται στο συμπληρωματικό DNA που σχηματίζεται από το mRNA με αντίστροφη μεταγραφή. Στη γενετική, το συμπληρωματικό DNA προέρχεται από ένα μονόκλωνο μόριο RNA όπως το mRNA ή το micro RNA. Αυτή η αντίδραση ονομάζεται αντίστροφη μεταγραφή. Το ένζυμο ανάστροφη μεταγραφάση καταλύει αυτήν την αντίδραση. Όταν οι επιστήμονες θέλουν να εκφράσουν συγκεκριμένες πρωτεΐνες που κανονικά δεν εκφράζονται σε ένα κύτταρο, θα μεταφέρουν το cDNA που κωδικοποιεί την πρωτεΐνη στο κύτταρο αποδέκτη.
Εικόνα 02: Αντίστροφη μεταγραφή
Σε μελέτες μοριακής βιολογίας, το cDNA δημιουργείται επίσης για την ανάλυση μεταγραφικών προφίλ σε όγκο ιστού, μεμονωμένα κύτταρα ή μεμονωμένους πυρήνες σε προσδιορισμούς όπως μικροσυστοιχίες και RNA-seq. Επιπλέον, το cDNA παράγεται φυσικά από ρετροϊούς. Αυτοί οι ιοί ενσωματώνουν το cDNA στο γονιδίωμα του ξενιστή για να δημιουργήσουν προϊούς. Επιπλέον, το συμπληρωματικό DNA χρησιμοποιείται συχνά στην κλωνοποίηση γονιδίων ή ως ανιχνευτές γονιδίων. Το cDNA χρησιμοποιείται επίσης για τη δημιουργία βιβλιοθήκης cDNA.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ rDNA και cDNA;
- Αυτοί οι τύποι DNA μπορούν να συντεθούν από σύγχρονες τεχνολογίες DNA.
- Και οι δύο τύποι DNA παράγονται χρησιμοποιώντας συγκεκριμένα ένζυμα.
- Παράγονται σε συγκεκριμένα εργαστήρια.
- Και οι δύο τύποι DNA έχουν ευρείες εφαρμογές στη βιοτεχνολογία, την ιατρική και τη γεωργία.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ rDNA και cDNA;
Το rDNA είναι το ανασυνδυασμένο DNA που σχηματίζεται από την ένωση του DNA δύο διαφορετικών οργανισμών. Αντίθετα, το cDNA είναι το συμπληρωματικό DNA που σχηματίζεται από το mRNA με αντίστροφη μεταγραφή. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ rDNA και cDNA. Επιπλέον, το rDNA παράγεται μόνο μέσω τεχνητών μεθόδων, ενώ το cDNA μπορεί να παραχθεί τόσο με φυσικές όσο και με τεχνητές μεθόδους.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ rDNA και cDNA σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – rDNA vs cDNA
Οι σύγχρονες τεχνολογίες DNA έχουν βρεθεί ότι είναι χρήσιμες στη φαρμακολογία, τη γενετική μηχανική, την πρόληψη ασθενειών, την αύξηση της γεωργικής παραγωγής, τη διάγνωση ασθενειών και την ανίχνευση εγκλημάτων. Το rDNA και το cDNA είναι δύο τύποι DNA που μπορούν να συντεθούν μέσω σύγχρονων τεχνολογιών DNA. Το rDNA σχηματίζεται από την ένωση του DNA δύο διαφορετικών οργανισμών. Από την άλλη πλευρά, το cDNA σχηματίζεται από mRNA με αντίστροφη μεταγραφή. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ rDNA και cDNA.
