主な違い – DNA vs mRNA
DNAとmRNAは、細胞内に最も多く存在する2種類の核酸です。
DNA も mRNA もヌクレオチドから構成されています。
DNAは原核生物と真核生物の両方の遺伝物質です。
DNAは自己複製性を持ち、DNA複製時に新しいDNAが作られる。
遺伝子は、DNA鎖上の領域（遺伝子座）または特定の塩基配列であり、これらの遺伝子が転写されてmRNAが作られる。
機能性タンパク質のアミノ酸配列の情報が含まれている。
DNAは複雑な二重らせん構造をしているが、mRNAはほとんどが一本鎖の分子です。
DNAとmRNAの主な違いは、DNAが生命の存続に関わる主要な生体分子であるのに対し、mRNAはタンパク質の合成に関わるという点です。
DNAとは
DNA（デオキシリボ核酸）とは、すべての生物に存在する自己複製可能な分子で、遺伝情報を担っているものを指します。
したがって、DNAは原核生物と真核生物の両方の遺伝物質です。
原核生物では、DNAは細胞質内のヌクレオイドに存在する。
少量のDNAはプラスミドとして発生する。
しかし、真核生物では、DNAは核の中にある。
ミトコンドリアや葉緑体などの真核生物の小器官にも、多少のDNAが存在する。
アデニン（A）、グアニン（G）、シトシン（C）、チミン（T）はDNAの4つのヌクレオチドで、DNAの構成要素としての役割を担っています。
デオキシリボースは、DNAのヌクレオチドに含まれる糖です。
図1に真核細胞内のDNAを示します。
図1: DNA
ある生物の全DNAは、その生物のゲノムと呼ばれる。
ヒトのゲノムは30億個のヌクレオチドから構成されています。
これらのヌクレオチドは、互いに相補的な2本の鎖に配列されている。
一方の鎖のアデニン塩基は、他方の鎖のチミン塩基と水素結合を形成する。
同様に、シトシン塩基はグアニン塩基と水素結合を形成する。
この過程を相補的塩基対形成といい、これによってDNAの二本鎖構造が形成される。
DNAの二本鎖は二重らせん構造を形成しています。
DNAの二重らせんは染色体に配列され、核の中にぎっしりと詰まっている。
DNA分子は、既存のDNAのコピーから新しいコピーを作る自己複製機能を持っています。
mRNAとは
mRNA（メッセンジャーRNA）とは、転写によって作られるRNAの亜種のことで、タンパク質のアミノ酸配列を決定する。
したがって、遺伝子の転写産物です。
真核生物では、mRNAは核の内部で作られ、細胞質まで運ばれる。
転写の際、mRNAの合成を担う酵素がRNAポリメラーゼです。
mRNA分子はRNAのヌクレオチドで構成されている。
アデニン（A）、グアニン（G）、シトシン（C）、ウラシル（U）の4つが、mRNA分子に含まれるRNAヌクレオチドです。
新しく合成されたmRNAはプレmRNAと呼ばれ、転写後の修飾を受けて成熟mRNA分子が作られる。
5′キャップの付加、編集、ポリアデニル化などが含まれる。
成熟したmRNA分子の構造を図2に示す。
図2: 成熟したmRNAの構造
5′末端の手前に7-メチルグアノシンキャップが付加される。
mRNAの編集では、いくつかのヌクレオチドが変更されることがあります。
また、mRNA分子の3´末端には、約250個のアデノシン残基を含むポリ（A）テールが付加され、エキソヌクレアーゼによる分解から保護される。
一方、真核生物のプレmRNAは、イントロンとエクソンの両方から構成されている。
また、エクソンの異なる組み合わせをスプライシングすることで、1つのプレmRNA分子から数種類のタンパク質を作り出す「代替スプライシング」も行われている。
原核生物のmRNAは、翻訳後に1種類のタンパク質を生成することができる。
mRNAの機能を図3に示す。
図3: 細胞内におけるmRNAの役割
成熟したmRNA分子は、核膜孔を通って細胞質へ輸送される。
成熟したmRNAは、翻訳と呼ばれるプロセスで、特定のタンパク質のアミノ酸配列に翻訳される。
翻訳は、細胞質内のリボソームによって促進される。
DNA配列がmRNA分子に転写され、mRNA分子がタンパク質に翻訳されることは、分子生物学のセントラルドグマと呼ばれている。
各mRNA分子のコード領域は、ポリペプチド鎖の特定のアミノ酸を表す3つのヌクレオチドであるコドンから構成されている。
DNAとmRNAの類似性
- DNAもmRNAもヌクレオチドから構成されている。
- DNAとmRNAは、細胞内で最も多く存在する核酸です。
- DNAとmRNAは共に機能的なタンパク質の生産に関与している。
- DNAとmRNAは共に相補的な塩基対を形成している。
DNA と mRNA の違い
定義
DNA。
DNAは、すべての生物に存在する自己複製分子であり、遺伝情報を担っている。
mRNA: mRNAはRNAのサブタイプで、転写によって作られ、タンパク質のアミノ酸配列を決定する。
名称
DNAのこと。
DNAとは、デオキシリボ核酸のことです。
mRNAのこと。
mRNAとは、メッセンジャーRNAのことです。
ヌクレオチド
DNAのことです。
DNAは、アデニン（A）、グアニン（G）、シトシン（C）、チミン（T）というDNAのヌクレオチドから構成されています。
mRNA。
mRNAは、アデニン（A）、グアニン（G）、シトシン（C）、ウラシル（U）というRNAのヌクレオチドから構成されている。
砂糖
DNAのこと。
DNAはデオキシリボース糖を含む。
mRNA: mRNAにはリボース糖が含まれる。
合成
DNA DNA：DNAが複製される際に合成される。
mRNA：遺伝子が転写されることにより合成される。
合成に関与する酵素について
DNA DNAの合成には、DNAポリメラーゼが関与する。
mRNA mRNA：RNAポリメラーゼがmRNAの合成に関与する。
所在地
DNAのこと。
DNA：真核生物では核の中に、原核生物では細胞質内に存在する。
mRNA: mRNAは核の中で作られ、真核生物では細胞質に輸送される。
ストランド数
DNA DNAは2本鎖の分子です。
mRNA: mRNAは一本鎖分子です。
構造
DNA DNAは二重らせん構造です。
mRNA：mRNAはステムループ構造であることがわかる。
分子量
DNAのこと。
DNAは比較的分子量の大きい分子です。
mRNA：DNAに比べ、分子量が小さい。
機能
DNA DNA： 生物の遺伝情報を格納している。
mRNA：タンパク質のアミノ酸配列の指示を伝える。
紫外線によるダメージ
DNA DNAは紫外線による損傷を受けやすい。
mRNA: mRNAの方が紫外線に強い。
結論
DNAとmRNAは、細胞内に最も多く存在する核酸です。
DNAはDNAのヌクレオチドから構成され、mRNAはRNAのヌクレオチドから構成されている。
DNAは二本鎖の分子で、細胞の遺伝物質として機能し、mRNAは一本鎖の分子で、タンパク質のアミノ酸配列の情報を伝達する。
DNAとmRNAの主な違いは、細胞内におけるそれぞれの分子の構造と機能です。
