主な違い - オリゴヌクレオチド vs ポリヌクレオチド

ヌクレオチドは、DNA（デオキシリボ核酸）やRNA（リボ核酸）の複雑な高分子体を合成するための基本構造単位である。ヌクレオチドは有機分子である。窒素基、ペントース（リボース／デオキシリボース）、リン酸基の3つの基本サブユニットで構成されている。ヌクレオチドから合成されるDNAとRNAは、生体系に不可欠な生体分子である。ヌクレオチドには、オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチドなど多くの種類がある。オリゴヌクレオチドは1つ以上のヌクレオチドモノマーを含むDNAやRNAの短い断片であり、ポリヌクレオチドは13以上のヌクレオチドモノマーを含む生体高分子である。これがオリゴヌクレオチドとポリヌクレオチドの大きな違いです。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. オリゴヌクレオチドとは 3. ポリヌクレオチドとは 4. オリゴヌクレオチドとポリヌクレオチドの類似点 5. 横並び比較-オリゴヌクレオチドとポリヌクレオチドの表形式 6. 総括

オリゴヌクレオチドは何ですか？

DNAやRNA分子の短い断片をオリゴヌクレオチドと呼びます。法医学、遺伝学、研究などに広く利用されています。オリゴヌクレオチドは、固相化学合成と呼ばれる方法により、実験室で製造することができる。特定の機能配列を持つ一本鎖分子として生成され、PCR（ポリメラーゼ連鎖反応）、DNAマイクロアレイ、サザンブロッティング技術、FISH（蛍光in situハイブリダイゼーション）、人工遺伝子合成、DNA/RNAライブラリーの調製、分子プローブとしての役割などで重要な役割を担っている。

図01：オリゴヌクレオチド

オリゴヌクレオチドは、遺伝子発現を制御するRNAの小分子であるマイクロRNAとして天然に存在します。オリゴヌクレオチドは、より大きな核酸の異化の結果、発生することもある。分子全体はヌクレオチド残基の連なりで構成されている。DN**セグメントからなるオリゴヌクレオチドは、微量のDNAを数百万コピーに増幅するプロセスであるPCRに使用されます。ここでは、オリゴヌクレオチドがプライマーとして働き、DNAポリメラーゼとしての機能を助ける。オリゴヌクレオチド合成では、化学的に修飾された、あるいは天然に存在するヌクレオシド（ホスホラミダイトと呼ばれる）が主要な役割を果たす。オリゴヌクレオチド鎖の合成は、3'末端から5'末端への循環経路で行われ、これを合成サイクルと呼ぶ。合成サイクルが完了すると、1つのヌクレオチドが成長鎖に追加されます。

ポリヌクレオチドは何ですか？

ポリヌクレオチド分子は13個以上のヌクレオチド単量体からなり、生体高分子として知られています。ポリヌクレオチドには、DNAやRNAなどがある。生体内で最も単純なポリヌクレオチドはRNA（リボ核酸）であり、五炭糖リボースを含んでいる。この分子は、アデニン、グアニン、シトシン、ウラシルの4つの窒素塩基から構成されている。RNAには、mRNA（メッセンジャーRNA）、rRNA（リボソームRNA）、tRNA（転移RNA）など、さまざまな種類がある。

デオキシリボ核酸（DNA）も五炭糖のデオキシリボースからなるポリヌクレオチドである。窒素塩基はアデニン、グアニン、チミン、シトシンで、2本のポリヌクレオチド鎖がらせん状に配列している。アデニンをチミンに、グアニンをシトシンに。これを相補的塩基対という。

図02：ポリヌクレオチド

DNAやRNAなどのポリヌクレオチドは、生体内に自然に存在し、生物学的・生化学的実験に利用されている。ポリヌクレオチドは、PCRやDNAシークエンスに使用されます。オリゴヌクレオチドを用いて人工的に合成することができる。ポリヌクレオチド鎖を合成・伸長するためには、ポリメラーゼ酵素の存在により、新しいヌクレオチドが付加され、鎖が伸長される。

オリゴヌクレオチドとポリヌクレオチドの共通点

• オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチドはDNAとRNAのモノマー
• いずれもFISHやPCRなど、多くの遺伝子技術を駆使している。

オリゴヌクレオチドとポリヌクレオチドの違い

概要 - オリゴヌクレオチド vs. ポリヌクレオチド

ヌクレオチドは、生命体の主要な代謝機能に関わる重要な生体分子である。DNAやRNAの単量体である。ヌクレオチドは有機分子であり、窒素基、ペントース基、リン酸基の3つの基本サブユニットで構成されている。ヌクレオチドには、オリゴヌクレオチドとポリヌクレオチドという2つの重要な種類があります。オリゴヌクレオチドは1つ以上のヌクレオチドモノマーから構成され、ポリヌクレオチドは13以上のヌクレオチドモノマーから構成されている。オリゴヌクレオチドは、ポリヌクレオチドよりも短い。これがオリゴヌクレオチドとポリヌクレオチドの違いである。

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引用

1大塚英夫ほか."Recent Advances in Chemical Synthesis of Polynucleotides," Nucleic Acid Research, U.S. National Library of Medicine, November 11, 1982, available here.2017年8月31日アクセス。 mandal, M.D., Dr. Ananya."オリゴヌクレオチド "とは？" News-Medical.com, 2014年9月10日, こちらからご覧いただけます。2017年8月31日アクセス 2Mandal、MD、PhD、Dr. Ananya.「オリゴヌクレオチドとは？" news-medical.com 2014年9月10日。