Diferența dintre ADN-ul Y și mtADN

principala diferență între ADN-ul Y și ADN-ul mtDNA este că Y DNA este moștenit de la tată, în timp ce mtDNA este moștenit de la mamă. În plus, Y-ADN-ul se produce în interiorul nucleului în timp ce mTADN apare în interiorul mitocondriilor. De asemenea, ADN-ul Y este o parte a ADN-ului genomic, dar nu și ADN-ul mtDNA.

Y-ADN-ul și mtADN sunt două tipuri de materiale ereditare care pot apărea în interiorul aproape tuturor tipurilor de celule din organism. Este important faptul că Y-ADN suferă mutații în timp ce trece prin generații, dar mTNA rămâne neschimbată.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este ADN-ul Y.
     - Definiție, structură, semnificație
2. Ce este mtDNA
     - Definiție, structură, semnificație
3. Care sunt asemănările dintre ADN-ul Y și ADN-ul mtDNA
     - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre ADN-ul Y și ADN-ul mtDNA
     - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie

ADN genomic, material ereditar, moștenire, mtADN, mutație, ADN Y

Ce este ADN-ul Y.

Y-ADN-ul este ADN-ul din cromozomul Y al masculilor. Ea trece exclusiv de la tată la fiu. Și acest cromozom Y servește ca cromozom determinant de sex al multor specii, deoarece celălalt cromozom sexual, care este cromozomul X, apare atât la bărbați, cât și la femei. În genomul uman, cromozomul Y este cel mai mic cromozom și dimensiunea acestuia este de aproximativ 60 de milioane de perechi de baze. De asemenea, cromozomul Y are cel mai mic număr de gene printre cromozomii umane. În plus, genele din cromozomul Y sunt exprimate hemiziguos, deoarece numai un cromozom Y apare pe genom în condiții normale. SYR gena este responsabilă pentru dezvoltarea testiculelor.

Figura 1: Structura cromozomului Y uman

Mai mult decât atât, recombinarea între cromozomul Y și cromozomul X este dăunătoare, deoarece poate produce cromozomi Y fără gene necesare. Cu toate acestea, numai vârfurile acestor cromozomi se pot recombina. De exemplu, diviziunile celulare multiple care apar în timpul producerii unui spermatozoid pot provoca o rată de mutație ridicată. Mai mult, cromozomul Y este considerat un depozit genetic, deoarece este pe o traiectorie pentru a dispărea complet din genomul uman. Rata de pierdere a genei este de 4,6 gene pe milion de ani. Pe parcursul existenței, a pierdut 1.393 din cele 1438 de gene originale.

Ce este mtDNA

ADN mtDNA este ADN-ul mitocondrial care apare exclusiv în interiorul mitocondriilor. Prin urmare, mtADN nu face parte din ADN-ul genomic. În general, mtDNA este o moleculă circulară, care este închisă covalent. De asemenea, mărimea ADNmt este foarte scurtă în comparație cu cromozomii din ADN-ul genomic. Numai 37 de gene sunt codificate în ea. La cele mai multe specii, mtDNA este moștenită de la mamă, deoarece mitocondriile paterne mor imediat după fertilizare. Mai mult, mutațiile din ADN-ul mtd sunt rare și apar la 20 000 de ani.

Figura 2: Structura umană mtADN

Mutațiile mitocondriale contribuie semnificativ la procesul de îmbătrânire și la patologiile asociate vârstei. Mai mult, ele pot contribui la o serie de afecțiuni incluzând intoleranța la efort și sindromul Kearns-Sayre.

Asemănări între ADN-ul Y și ADN-ul mtDNA

• Y-DNA și mtADN sunt două tipuri de materiale ereditare în interiorul celulei eucariote.
• Ambele tipuri de ADN se găsesc în interiorul compartimentelor, dar nu în citoplasmă.
• De asemenea, ambele sunt moștenite de la părinți.
• În plus, testele genealogice pot determina relațiile ancestrale dintre indivizi pe baza acestor tipuri de ADN.
• În plus, ambele sunt cele mai potrivite haplo-grupuri pentru studiul geneticii umane. O haplogroupă este un grup de trăsături moștenite de la un singur părinte.

Diferența dintre ADN-ul Y și mtADN

Definiție

Y-DNA se referă la unul din cele două tipuri de ADN cromozomial transmis de la tată la fiu, în timp ce mtADN se referă la micul cromozom circular găsit în interiorul mitocondriilor. Astfel, aceasta este principala diferență între ADN-ul Y și mtADN.

mărimea

Dimensiunea ADN-ului Y este de 59 de milioane de perechi de baze, în timp ce dimensiunea ADN-ului mtDNA este de 16.569 perechi de baze. De aici rezultă o altă diferență între ADN-ul Y și ADN-ul mtDNA.

Număr de gene

Numărul de gene în ele este, de asemenea, o diferență între ADN-ul Y și mtADN. Y-ADN-ul este format din peste 200 de gene, incluzând 72 de gene care codifică proteine, în timp ce mTDNA constă doar din 37 de gene. 

Structura

De asemenea, ADN-ul Y are loc într-un cromozom acentric și liniar, care conține un braț p scurt și un braț q semnificativ lung, în timp ce mTNA este un ADN dublu catenar circular, închis covalent.

Locație

O altă diferență importantă între ADN-ul Y și ADN-ul mtDNA este că Y-ADN-ul apare în interiorul nucleului în timp ce mTADN apare în interiorul mitocondriilor. 

ADN genomic

Mai mult, ADN-ul Y este o componentă a ADN-ului genomic în timp ce mDNA nu este o componentă a ADN-ului genomic.

Sex Difference

Y-ADN apare numai la bărbați în timp ce mTADN apare atât la bărbați, cât și la femei. Prin urmare, aceasta este o altă diferență între ADN-ul Y și mtADN.

Animale și plante

În plus, Y-ADN apare numai la mamifere, în timp ce mTADN apare atât la animale cât și la plante.

Transcriere

Mai mult, ADN-Y produce ARNm monocistron în timp ce mDNA produce un ARNm policistronic unic.

Moştenire

Mai presus de toate, o diferenta principala intre ADN-ul Y si ADN-ul mDNA este ca ADN-ul Y trece de-a lungul liniei patrilineale in timp ce ADN-ul mtDNA trece de-a lungul liniei matrilineale.

mutaţiile

Este important faptul că Y-ADN suferă mutații în timp ce mTADN nu suferă mutații.

Evoluţie

O altă diferență între ADN-ul Y și mtADN este în procesul de evoluție. Y-ADN-ul este partea cea mai rapid evolutivă a genomului uman în timp ce mTADNA servește ca instrument pentru evaluarea relației populațiilor datorită secvenței conservate de-a lungul generațiilor.

Strămoş

Putem urmări toate Y-ADN-ul unui singur tată preistoric, "Y Adam cromozomal", în timp ce putem detecta mtDNA înapoi la o femeie, "Eva mitocondrială". Au trăit acum 100.000-200.000 de ani.

Concluzie

Y-ADN-ul este ADN-ul cromozomal Y moștenit de la tată la fiu. Pe de altă parte, mtDNA este moștenită de la mamă la fiu și fiică. Y-ADN-ul este mare și conține mai multe gene decât mtDNA. De asemenea, Y-ADN-ul apare în interiorul nucleului în timp ce mTADN apare în interiorul mitocondriilor. În plus, Y-ADN suferă mutații rapid în timp ce mDNA rămâne neschimbată. Astfel, principala diferență dintre ADN-ul Y și ADN-ul mtDNA este structura, moștenirea și evoluția.

Referinţă:

1. Maan, Akhlaq A și colab. "Cromozomul Y: un plan pentru sănătatea bărbaților?" Jurnalul european al geneticii umane: EJHG voi. 25,11 (2017): 1181-1188. Disponibil aici
2. Chinnery, Patrick Francis și Gavin Hudson. "Genetica mitocondrială" Buletinul medical britanic vol. 106,1 (2013): 135-59. Disponibil aici

Datorită fotografiei:

1. "Cromozomul uman Y - 400 550 850 km / h" de către Centrul Național pentru Biotehnologia Informațiilor, Biblioteca Națională de Medicină din SUA (Domeniul Public) prin Wikimedia Wikimedia  
2. "ADN mitocondrial en" Prin lucrare derivată: Shanel (vorbesc) ADN mitocondrial de.svg: traducere de Knopfkind; layout by jhc - ADN mitocondrial de.svg (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons