主要区别 – DNA 与 RNA

DNA 和 RNA 是所有已知生物体中遗传信息的化学载体。在大多数生物体中，DNA（脱氧核糖核酸）储存遗传信息并传递给后代。 RNA（核糖核酸）主要参与传递蛋白质合成的遗传密码。一些病毒还利用 RNA 作为其遗传物质。 DNA主要存在于细胞核中，而RNA存在于细胞的细胞质中。这 关键区别 DNA和RNA之间是 DNA由戊糖环中的脱氧核糖组成，RNA由戊糖环中的核糖组成。

这篇文章解释了， 1.什么是DNA – 结构、特征、功能 2.什么是RNA – 结构、特征、功能 3、DNA和RNA有什么区别

什么是 DNA

脱氧核糖核酸 或者 DNA 是大多数生物体的遗传物质。大多数 DNA 位于细胞核或类核中。有些也可能留在线粒体和叶绿体中。 DNA 携带着生物体发育、功能和繁殖的遗传指令。

DNA 中的糖-磷酸骨架由含氮碱基和与糖脱氧核糖相连的磷酸基团形成。脱氧核糖中的 C-H 键反应性较低。因此，DNA 在碱性条件下相当稳定。 DNA 中有四种不同的含氮碱基：胞嘧啶 (C)、鸟嘌呤 (G)、腺嘌呤 (A) 和胸腺嘧啶 (T)。两条多核苷酸链通过氢键结合在一起，在互补碱基之间形成。腺嘌呤 (A) 与胸腺嘧啶 (T) 配对，而胞嘧啶 (C) 与鸟嘌呤 (G) 配对。因此，每条链都是互补的。两条多核苷酸链进一步盘绕形成双螺旋。双螺旋中的每条链都以相反的方向运行，使两条链反平行。链的不对称末端被标识为 5' 和 3' 末端。双螺旋内有大沟（22 Å 宽）和小沟（12 Å 宽）。

B 型是所有生物体中最常见的 DNA 构象。四个碱基沿主链排列的顺序编码了称为基因的 DNA 片段内的生物信息。 DNA 合成原始 DNA 的相同副本，用于繁殖。 DNA 很容易被紫外线破坏。

图 1：DNA 和 RNA 之间的差异

什么是RNA

核糖核酸 或 RNA 主要存在于细胞质中。有些也可能存在于细胞核中。许多病毒将其遗传信息存储在 RNA 基因组中。 RNA在基因的调控和表达中起着至关重要的作用。

RNA是由与DNA相同的核苷酸单体组成的多核苷酸。与 DNA 相比，RNA 的链要短得多。核糖是形成糖-磷酸骨架的糖。由于戊糖环 2' 位的羟基，核糖具有很强的反应性。因此，RNA 在碱性条件下不稳定。由于存在 2' OH 基团，RNA 以 A 型存在。 A 型几何形状产生一个深而窄的大沟和一个浅而宽的小沟。在 RNA 中发现的四种含氮碱基是胞嘧啶 (C)、鸟嘌呤 (G)、腺嘌呤 (A) 和尿嘧啶 (U)。与DNA不同，RNA在大多数情况下以单链分子存在，但它可以通过互补碱基配对形成双链二级结构，如发夹环；腺嘌呤 (A) 与尿嘧啶 (U) 配对，而胞嘧啶 (C) 与鸟嘌呤 (G) 配对。

大多数功能形式的 RNA 都表现出三级结构。最具生物活性的 RNA 类型是信使 RNA (mRNA)、转移 RNA (tRNA)、核糖体 RNA (rRNA)、小核 RNA (snRNA) 和其他非编码 RNA (ncRNA)。 mRNA、tRNA和rRNA与蛋白质合成有关。 ncRNA 参与 RNA 加工和基因调控。一些 RNA，如核酶，能够催化化学反应。小干扰 RNA (siRNA) 在 RNA 干扰的基因调控中发挥着至关重要的作用。转录是使用 DNA 作为模板进行 RNA 合成的过程。 RNA聚合酶是催化反应的酶。 RNA不易被紫外线破坏。

DNA和RNA的区别

首字母缩略词

脱氧核糖核酸： DNA代表脱氧核糖核酸。

核糖核酸： RNA代表核糖核酸。

地点

脱氧核糖核酸： DNA主要存在于细胞核和类核中。

核糖核酸： RNA主要存在于细胞质中。

糖和碱

脱氧核糖核酸： 脱氧核糖是碱基为 A、T、C 和 G 的糖。

核糖核酸： 核糖是糖，其中碱基为 A、U、C 和 G。

长度

脱氧核糖核酸： DNA是一种长聚合物。

核糖核酸： RNA比DNA短。

基础配对

脱氧核糖核酸： A 与 T 配对，C 与 G 配对。

核糖核酸： A 与 U 配对，C 与 G 配对。

结构

脱氧核糖核酸： DNA是双链的，呈现双螺旋结构。

核糖核酸： RNA通常是单链的，有时形成二级和三级结构。

首选构象

脱氧核糖核酸： DNA 偏好 B 型。

核糖核酸： RNA更喜欢A型。

功能

脱氧核糖核酸： DNA 携带发育、功能和繁殖所需的遗传信息。

核糖核酸： RNA主要参与蛋白质合成，有时也调节基因表达。

稳定

脱氧核糖核酸： DNA 在碱性条件下是稳定的。凹槽的小尺寸降低了 DNase 酶的作用。

核糖核酸： 与 DNA 相比，RNA 在碱性条件下不稳定。与 DNA 相比，RNA 具有更大的凹槽，并且更容易被 RNase 降解。

紫外线伤害

脱氧核糖核酸： DNA 更容易受到紫外线的损害。

核糖核酸： RNA 不易被紫外线损坏。

结论

RNA 在其戊糖中含有一个 2' OH 基团，这使得 RNA 比 DNA 更具反应性。因此，由于戊糖基团的稳定性，DNA 比 RNA 相对稳定。由于 2' OH 基团，RNA 也作为单链分子存在。因此，RNA 更喜欢 A 形的几何形状。相反，DNA 在其戊糖环中缺少 2' OH 基团。因此，DNA 通常以双链分子的形式存在，它偏好 B 型几何结构。在这里，A 型在分子中产生较宽的凹槽，而 B 型在分子中产生较窄的凹槽。对降解酶的稳定性取决于凹槽的大小。因此，对于酶降解，DNA 比 RNA 更稳定。因此，DNA 和 RNA 之间的主要区别在于它们的戊糖环组成。

参考：1。 “脱氧核糖核酸”。维基百科，免费的百科全书。 2017。20172 年 2 月 13 日访问。“RNA”。维基百科，免费的百科全书。 2017。20173 年 2 月 13 日访问。“什么是 DNA？”。遗传学家庭参考。 2017。20174 年 2 月 13 日访问。Mandal A。“什么是 RNA？”。新闻医学生命科学。 2013. 2017 年 2 月 13 日访问

图片提供：1。 “Difference DNA RNA-EN” By Difference_DNA_RNA-DE.svg: Sponk (talk)translation: Sponk (talk) – Roland1952 (CC BY-SA 3.0) 通过Commons Wikimedia 提供的核碱基化学结构