Perbedaan yang menonjol antara denaturasi dan renaturasi DNA adalah denaturasi DNA adalah proses pemisahan dsDNA menjadi untaian tunggal. Tetapi, sebaliknya, renaturasi DNA adalah proses pembentukan pasangan basa; yaitu, menyatukan kembali untaian DNA komplementer. Selanjutnya, ikatan hidrogen dipecah selama denaturasi DNA, tetapi ikatan hidrogen terbentuk antara basa komplementer selama renaturasi DNA. Selain itu, faktor utama yang mempengaruhi denaturasi DNA adalah agen fisik, seperti pemanasan dan sonikasi, dan agen kimia, seperti alkali, formamida, dan DMSO. Sedangkan faktor yang mempengaruhi renaturasi adalah kekuatan ionik larutan, suhu, waktu, konsentrasi DNA, dan ukuran molekul yang berinteraksi.
Singkatnya, denaturasi dan renaturasi DNA adalah dua proses pemutusan dan pembentukan kembali ikatan hidrogen dalam DNA. Umumnya, mereka penting dalam jumlah bioassay, yang melibatkan hibridisasi DNA, seperti hibridisasi membran, microarrays , PCR , dll.
Topik bahasan kami tentang:
- Apa itu Denaturasi DNA? – Pengertian, Proses, Kepentingan 2. Apa itu Renaturasi DNA – Pengertian, Proses, Kepentingan 3. Apa Persamaan Antara Denaturasi dan Renaturasi DNA – Garis Besar Ciri-ciri Umum 4. Apa Perbedaan Denaturasi dan Renaturasi DNA – Perbandingan Perbedaan Kunci
Istilah Utama
Absorbansi, Denaturasi Kimia, Denaturasi DNA, dsDNA, Denaturasi Fisik, Renaturasi DNA, ssDNA, Suhu
Yang perlu anda ketahui tentang Denaturasi DNA?
Denaturasi DNA adalah proses pemisahan DNA untai ganda menjadi dua untai tunggal. Itu terjadi sebagai akibat dari pemutusan ikatan hidrogen. Selain itu, denaturasi heliks ganda dapat terjadi dalam dua metode; denaturasi fisik dan denaturasi kimia.
Denaturasi Fisik
Denaturasi fisik terutama dilakukan dengan pemanasan dan sonikasi. Biasanya, suhu tinggi di atas 90 ° C mengakibatkan denaturasi DNA. Secara teknis, ini dilakukan dengan menyediakan energy kinetik yang cukup untuk memecah ikatan hidrogen antara pasangan basa. Selanjutnya, ini menghasilkan gangguan pasangan basa Watson dan Crick dan pemisahan heliks untai ganda menjadi dua untai tunggal. Dalam proses ini, suhu karakteristik yang melelehkan heliks ganda DNA dikenal sebagai suhu leleh (Tm). Pada suhu ini, 50% DNA meleleh. Juga, Tm meningkat dengan meningkatnya kandungan GC karena guanin dan sitosin membentuk tiga ikatan hidrogen selama pasangan basa, sedangkan sitosin dan timin hanya membentuk dua ikatan hidrogen. Umumnya, derajat denaturasi dapat ditentukan secara spektrofotometri dengan memantau absorbansi cahaya pada 260 nm.
Sonikasi adalah metode denaturasi lainnya. Dalam hal ini, sonikasi probe dan mandi sonikasi adalah dua teknik sonikasi.
Gambar 1: Denaturasi dan Renaturasi di PCR
Denaturasi Kimia
Mengenai denaturasi kimia, adanya bahan kimia, seperti urea dan formamida, mempercepat denaturasi dengan menstabilkan purin dan pirimidin. Dengan demikian, mereka menurunkan Tm. Sebagai contoh, 95% formamida sepenuhnya mendenaturasi DNA pada suhu kamar. Selain itu, berbagai konsentrasi natrium hidroksida dan DMSO juga menurunkan suhu leleh DNA.
Yang perlu anda ketahui tentang Renaturasi DNA?
Renaturasi DNA adalah proses penggabungan dua untai DNA komplementer bersama-sama. Akhirnya, itu terjadi dengan pendinginan. Secara teknis, renaturasi terjadi melalui reformasi ikatan hidrogen antara pasangan basa komplementer, yang pada gilirannya menyatukan dua untai DNA untuk membentuk DNA untai ganda. Selanjutnya, renaturasi DNA dapat dipantau dengan memantau absorbansinya. Secara umum, absorbansi DNA pada 260 nm menurun saat renaturasi DNA. Selain itu, derajat renaturasi tergantung pada C0, yang merupakan konsentrasi DNA untai ganda sebelum denaturasi, dan t, yang merupakan waktu yang dibutuhkan untuk renaturasi.
Selain itu, renaturasi DNA cukup cepat sampai titik tertentu sementara sisanya akan lambat. Secara signifikan, ini menunjukkan bahwa beberapa sekuens memiliki konsentrasi yang lebih tinggi dalam genom; sebagai contoh, urutan berulang. Maka dari itu, laju renaturasi memberikan informasi penting tentang kompleksitas genom.
Persamaan Antara Denaturasi dan Renaturasi DNA
- Denaturasi dan renaturasi DNA adalah dua proses yang dialami oleh untai DNA komplementer.
- Umumnya, DNA adalah molekul beruntai ganda, mengandung dua untai dengan pasangan basa komplementer, yang berjalan secara antiparalel.
- Pasangan basa komplementer ini membentuk ikatan hidrogen satu sama lain untuk menyatukan dua untai DNA.
- Selama proses denaturasi dan renaturasi, pemecahan dan pembentukan ikatan hidrogen dapat diidentifikasi tergantung pada kondisi kimia dan fisik larutan.
- Kedua proses tersebut penting dalam uji hibridisasi DNA, seperti DNA microarrays, hibridisasi membran, dll., serta dalam PCR.
Perbedaan Antara Denaturasi dan Renaturasi DNA
Definisi
Denaturasi DNA adalah istilah untuk penguraian DNA untai ganda dengan pemutusan ikatan hidrogen, yang menahan dua untai DNA bersama-sama. Sebaliknya, renaturasi DNA adalah istilah untuk pembentukan pasangan basa; artinya, ini adalah istilah untuk dua untai komplementer DNA yang bersatu kembali.
Menimbulkan
Denaturasi DNA menimbulkan DNA beruntai tunggal, tetapi renaturasi DNA menimbulkan DNA beruntai ganda.
Ikatan Hidrogen
Denaturasi memecah ikatan hidrogen antara pasangan basa komplementer, tetapi sebaliknya, renaturasi membentuk ikatan hidrogen antara pasangan basa komplementer.
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Proses
Faktor utama yang mempengaruhi denaturasi DNA adalah agen fisik, seperti pemanasan dan sonikasi, dan agen kimia, seperti alkali, formamida, dan DMSO. Di sisi lain, faktor-faktor yang mempengaruhi renaturasi adalah kekuatan ionik larutan, suhu, waktu, konsentrasi DNA, dan ukuran molekul yang berinteraksi.
Efek pada Absorbansi
Denaturasi meningkatkan absorbansi DNA pada 260 nm, tetapi renaturasi menurunkan absorbansi DNA pada 260 nm.
Efek pada Rotasi Optik
Denaturasi sangat menurunkan rotasi optik positif dari heliks ganda DNA, sementara renaturasi memberikan rotasi optik positif yang kuat pada heliks ganda DNA.
Efek pada Viskositas
Denaturasi sangat menurunkan viskositas DNA, tetapi renaturasi sangat meningkatkan viskositas DNA.
Kata terakhir
Denaturasi DNA adalah proses pemutusan ikatan hidrogen DNA, dan dengan demikian, memisahkan dupleks DNA menjadi dua DNA beruntai tunggal. Secara signifikan, ini meningkatkan absorbansi DNA pada 260 nm sambil menurunkan rotasi optik positif dan viskositas. Sebaliknya, renaturasi DNA adalah proses pembuatan kembali ikatan hidrogen antara dua untai DNA komplementer, untuk membentuk DNA untai ganda. Umumnya, ini menurunkan absorbansi pada 260 nm, sambil meningkatkan viskositas dan rotasi optik positif. Maka dari itu, Perbedaan yang menonjol antara denaturasi dan renaturasi DNA adalah perilaku ikatan hidrogen dalam DNA dan efeknya.
Sumber bacaan:
- Syah, Richa. “Denaturasi dan Renaturasi DNA.” Diskusi Biologi, 2 Mei 2016, Tersedia Disini . 2. Wang, Xiaofang dkk. “Karakterisasi denaturasi dan renaturasi DNA untuk hibridisasi DNA.” Kesehatan lingkungan dan toksikologi vol. 29 e2014007. 11 Sep. 2014, doi: 10.5620/eht.2014.29.e2014007 .
Sumber gambar:
- “Langkah PCR” Oleh Tinojasontran – Karya sendiri ( Domain Publik ) melalui Commons Wikimedia
