A principal diferença entre DNA e cDNA é que o DNA contém exons e íntrons, enquanto o cDNA contém apenas exons.
DNA e cDNA são dois tipos de ácidos nucleicos que são compostos de desoxirribonucleotídeos. O DNA é uma das macromoléculas mais importantes dos organismos vivos que compõe o genoma. O genoma contém a informação genética geral de um organismo. Constitui diferentes tipos de sequências, incluindo éxons que são sequências de codificação e íntrons que são sequências não codificantes. Por outro lado, o cDNA ou DNA complementar é outra forma de DNA que é sintetizada artificialmente a partir de moléculas de mRNA pelos cientistas. Como o cDNA deriva de modelos de mRNA, ele não contém sequências não codificantes ou íntrons.
O que é DNA?
O ácido desoxirribonucleico ou DNA serve como material genético de muitos organismos vivos, incluindo bactérias. A informação genética reside nas moléculas de DNA na forma de sequências de nucleotídeos e genes. Durante a reprodução, o DNA parental é transmitido para a geração da prole via gametas. Estruturalmente, o DNA é uma macromolécula composta por monômeros de desoxirribonucleotídeos. O desoxirribonucleotídeo tem três componentes; açúcar desoxirribose, uma base nitrogenada (adenina, guanina, citosina e timina) e um grupo fosfato. Além disso, as moléculas de DNA existem como dupla hélice feita de duas fitas de DNA complementares ligadas por pontes de hidrogênio entre bases nitrogenadas complementares. Assim, existem duas ligações de hidrogênio entre adenina e timina, enquanto existem três ligações de hidrogênio entre citosina e guanina.
Figura 01: DNA
Na hélice de DNA, as porções de fosfato e açúcar localizam-se fora da hélice, enquanto as bases permanecem no interior da hélice. Duas fitas de DNA correm em direções opostas. Além disso, as moléculas de DNA se enrolam firmemente com as proteínas histonas e formam um fio como estruturas chamadas cromossomos em eucariotos. Uma propriedade importante do DNA é que ele é auto-replicante, o que significa que ele pode se replicar ou fazer cópias de si mesmo. Ele também tem um papel importante na síntese de proteínas de organismos vivos.
O que é cDNA?
cDNA significa DNA complementar. É uma forma de DNA sintetizada artificialmente pelo RNA mensageiro (mRNA) que serve como molde na presença da enzima transcriptase reversa. Na maioria dos eucariotos, o DNA genômico contém muitos genes compostos de éxons e íntrons. Os éxons são as sequências de codificação, enquanto os íntrons fazem a parte não codificante do genoma. Geralmente, durante a expressão do gene, a sequência de DNA sense transcreve em uma sequência de mRNA antes de produzir uma proteína. Ao fazer um mRNA maduro, um mecanismo de splicing remove todas as sequências de íntrons. Portanto, o mRNA maduro não contém íntrons ou sequências não codificantes.
Além disso, o mRNA de células eucarióticas pode ser extraído e purificado para produzir cDNA. A enzima; a transcriptase reversa catalisa a síntese de cDNA a partir desse mRNA eucariótico purificado. Depois de construir o cDNA a partir do mRNA, eles podem ser clonados em uma célula bacteriana para fazer bibliotecas de cDNA ou podem ser usados para realizar estudos de expressão heteróloga.
Figura 02: cDNA
Geralmente, o cDNA tem um grande valor na clonagem de genes eucarióticos em procariontes. Como os procariontes não contêm íntrons, eles são incapazes de extirpar íntrons do DNA eucariótico e produzir mRNA funcional. Portanto, antes de clonar genes eucarióticos inteiros em procariontes, é necessário remover íntrons e fazer cDNA a partir de mRNA e clonar em procariontes.
Quais são as semelhanças entre DNA e cDNA?
- DNA e cDNA são duas formas de ácidos nucleicos.
- Ambos contêm monômeros desoxirribonucleotídeos.
- Além disso, ambos possuem sequências codificadoras de genes.
Qual é a diferença entre DNA e cDNA?
DNA é uma forma natural de ácido nucleico, enquanto o cDNA é uma forma artificialmente construída de ácido nucleico. Portanto, esta é uma diferença entre DNA e cDNA. Além disso, o DNA representa o genoma de muitos organismos vivos. Compõe as sequências codificantes e não codificantes. No entanto, ao fazer mRNA, todas as sequências de íntrons são extirpadas, pois não são importantes para a formação de proteínas. Portanto, as sequências de mRNA não contêm íntrons. Essas sequências de mRNA atuam como modelos ao sintetizar o cDNA. Portanto, o cDNA não contém íntrons. Assim, o DNA contém íntrons, mas o cDNA não contém íntrons. Podemos dizer isso como a principal diferença entre DNA e cDNA.
Além disso, como o cDNA contém apenas éxons, os cDNAs são muito mais curtos que o DNA. O DNA contém alguns íntrons que abrangem milhares de pares de bases. Então, essa também é uma diferença entre DNA e cDNA. Além disso, o DNA ocorre naturalmente como hélice de fita dupla, enquanto o cDNA ocorre como sequências de fita simples. A DNA polimerase é a enzima que catalisa a síntese de DNA ou a replicação, enquanto a transcriptase reversa é a enzima que catalisa a síntese de cDNA no laboratório.
O infográfico abaixo sobre a diferença entre DNA e cDNA fornece mais detalhes sobre essas diferenças.
Resumo – DNA vs cDNA
DNA é um polímero importante que compõe nosso genoma. Por outro lado, o cDNA é outra forma de DNA que é importante para fazer bibliotecas de cDNA e produzir proteínas que dificilmente são expressas. mRNA é usado para fazer cDNA. Portanto, o cDNA não contém íntrons. Mas o DNA contém íntrons. Assim, é a principal diferença entre DNA e cDNA. O DNA é útil para construir bibliotecas de DNA genômico enquanto o cDNA é útil para construir bibliotecas de cDNA. Como o cDNA não contém íntrons, o cDNA é mais curto que o DNA. Mais importante ainda, o DNA é de fita dupla, enquanto o cDNA é de fita simples. Isso resume a diferença entre DNA e cDNA.