Unterschied zwischen VNTR und STR

Hauptunterschied - VNTR vs STR

Repetitive DNA sind die Muster von Nukleinsäuren, die in mehreren Kopien im gesamten Genom vorkommen. Sie machen Hauptanteile der nuklearen DNA in Eukaryoten aus. Tandem-Repeats sind einer der Haupttypen repetitiver DNA, die sich nebeneinander liegende repetitive Sequenzeinheiten kopieren und einen Nukleotidblock bilden. VNTR (Variable Number Tandem Repeats) und STR (Short Tandem Repeats) sind zwei Arten von Tandem-Repeats, die im eukaryotischen Genom vorkommen. VNTR ist eine Art von Minisatelliten-DNA, während STR eine Art von Mikrosatelliten-DNA ist. Das Hauptunterschied zwischen VNTR und STR ist das Die Wiederholungseinheit von VNTR ist 10-60 Basenpaare, während die Wiederholungseinheit von STR 2-6 Basenpaare ist.

Wichtige Bereiche

1. Was ist VNTR?
     - Definition, Merkmale, Bedeutung
2. Was ist STR
     - Definition, Eigenschaften, Bedeutung
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen VNTR und STR
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen VNTR und STR
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Forensische Genetik, Mikrosatellit, Minisatellit, Nukleotideinheiten, STR, Tandem-Repeats, VNTR

Was ist VNTR?

VNTR bezieht sich auf einen Typ von Tandem-Wiederholungen, bei denen eine kurze Sequenz von Nukleotiden (10–60 Basenpaare) an einem bestimmten Ort eine variable Anzahl von Malen wiederholt wird. Daher ist VNTR auch als bekannt Minisatelliten. VNTRs sind in den Chromosomen des eukaryotischen Genoms verteilt. Im Allgemeinen variiert die Anzahl der wiederholten Einheiten in einer VNTR zwischen Individuen. Daher variiert die Länge des durch VNTRs gebildeten Arrays auch zwischen Individuen. Da die Variantenzahl der Chromosomen von den Eltern geerbt wird, können sie bei der elterlichen oder persönlichen Identifikation verwendet werden. Die Variation der VNTRs bei sechs Personen ist in gezeigt Abbildung 1.

Abbildung 1: VNTR-Variation bei Einzelpersonen

VNTRs sind die ersten Arten von Polymorphismen, die bei der DNA-Profilierung verwendet werden, um die DNA-Eigenschaften einer bestimmten Person zu bestimmen. Sie werden auch als genetische Marker in RFLP (Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus) verwendet, einer Technik, die PCR, Gelelektrophorese und die Herstellung von Bandenmuster durch Southern-Blotting verwendet. 

Was ist STR

STR bezieht sich auf einen Typ von Tandem-Wiederholungen, bei denen eine kurze Sequenz von Nukleotiden (2-6 Basenpaare) an einem bestimmten Ort eine variable Anzahl von Malen wiederholt wird. STRs sind eine Art Mikrosatelliten, die in der Pflanzengenetik auch als Short Sequence Repeats (SSR) bezeichnet werden. Die Wiederholungseinheiten, die aus einem einzelnen Nukleotid bestehen, sind als Einzelnukleotidpolymorphismus (SNP) bekannt. STRs sind die häufigsten Arten von genetischen Polymorphismen, die derzeit in der forensischen Genetik analysiert werden. DNA-Profilierung unter Verwendung von STRs als genetische Marker ist in gezeigt Figur 2.

Abbildung 2: DNA-Profilierung

Mutationen in einigen der STR-Regionen führen zu genetischen Erkrankungen wie dem fragilen X-Syndrom und der Huntington-Krankheit.

Ähnlichkeiten zwischen VNTR und STR

• VNTR und STR sind zwei Arten von Tandemwiederholungen.
• Sowohl VNTR als auch STR sind strukturelle Regionen des eukaryotischen Genoms.
• Sowohl VNTR als auch STR bestehen aus nicht kodierender DNA.
• Sowohl VNTR als auch STR werden von den Eltern geerbt.
• Sowohl VNTR als auch STR bestehen aus sich wiederholenden Sequenzen, die in einem Array nebeneinander angeordnet sind.
• Sowohl VNTR als auch STR erzeugen einen genetischen Polymorphismus.
• Sowohl VNTR als auch STR sind im gesamten Genom verbreitet.
• Sowohl VNTR als auch STR werden als genetische Marker in der forensischen Genetik verwendet.
• Mutationen in VNTR und STR führen zu genetischen Erkrankungen.

Unterschied zwischen VNTR und STR

Definition

VNTR: VNTR ist eine Art Tandemwiederholung, bei der eine kurze Sequenz von Nukleotiden (10-60 Basenpaare) an einem bestimmten Ort eine variable Anzahl von Malen wiederholt wird.

STR: STR ist eine Art Tandemwiederholung, bei der eine kurze Sequenz von Nukleotiden (2-6 Basenpaare) an einem bestimmten Ort eine variable Anzahl von Malen wiederholt wird.

Anzahl der sich wiederholenden Nukleotide 

VNTR: VNTR besteht aus 10-60 Basenpaaren.

STR: STR besteht aus 2 bis 6 Basenpaaren.

Art der repetitiven DNA

VNTR: VNTR ist eine Art von Minisatelliten-DNA.

STR: STR ist eine Art Mikrosatelliten-DNA.

Anzahl der Wiederholungen

VNTR: VNTR besteht aus 10-1.500 Wiederholungen im Array.

STR: STR besteht aus 5-200 Wiederholungen im Array.

Größe des Arrays

VNTR: VNTR bildet ein Array von 0,5-15 kb.

STR: STR bildet ein Array von 10-1000 bp.

Komplexität des Arrays

VNTR: VNTR produziert heterogene Arrays.

STR: STR erzeugt homogene Arrays.

Fazit

VNTR und STR sind zwei Arten von Tandemwiederholungen, die Arrays benachbarter sich wiederholender Einheiten im eukaryotischen Genom bilden. VNTR besteht aus vergleichsweise langen, sich wiederholenden Nukleotideinheiten (10-60 Basenpaare). STR besteht aus kurzen Wiederholungseinheiten von Nukleotiden (2-6 bp). Der Hauptunterschied zwischen VNTR und STR ist die Länge der Wiederholungseinheiten jedes Typs von Tandemwiederholungen.

Referenz:

1. "Tandemwiederholung mit variabler Nummer". ScienceDirect-Themen, hier verfügbar.
2. "Die Wissenschaft der forensischen Genetik". CRG - Rat für verantwortliche Genetik, hier erhältlich.

Bildhöflichkeit:

1. “D1S80Demo” von PaleWhaleGail in der Wikipedia auf Englisch (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. „Phasen des Gen-Fingerprintings“ von Sneptunebear16 - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia