Διαφορά μεταξύ αντιγραφής και μεταγραφής DNA

Anonim

Αυτές είναι εξαιρετικά πολύπλοκες και οι διαδικασίες υψηλής ρύθμισης λαμβάνουν χώρα σε κυτταρικό επίπεδο. Ωστόσο, λόγω της πολυπλοκότητας των διαδικασιών και των όρων που δεν είναι εξοικειωμένοι, η αναπαραγωγή του DNA και η μεταγραφή δεν είναι ευρέως γνωστές. Στην πραγματικότητα, ένας σημαντικός αριθμός ανθρώπων με ιστορικό βιολογικών επιστημών δεν γνωρίζει καλά αυτούς τους όρους. Ως εκ τούτου, το άρθρο αυτό στοχεύει να συζητήσει τα σημαντικά γεγονότα που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια αυτών των διαδικασιών και σημαντικές διακρίσεις μεταξύ τους, συνοπτικά και απλουστευμένα.

Τι είναι η αναπαραγωγή του DNA;

Ο αναδιπλασιασμός του DNA είναι η διαδικασία παραγωγής δύο ταυτόσημων κλώνων DNA από τη μια και περιλαμβάνει μια σειρά διαδικασιών. Όλες αυτές οι διεργασίες λαμβάνουν χώρα κατά τη διάρκεια της φάσης S της δια-φάσης κυτταρικού κύκλου ή κυτταρικής διαίρεσης. Πρόκειται για μια διαδικασία που καταναλώνει ενέργεια και πρωταρχικά τρία κύρια ένζυμα γνωστά ως ελικάση ϋΝΑ, ϋΝΑ πολυμεράση και ϋΝΑ λιγάση εμπλέκονται στη ρύθμιση αυτής της διαδικασίας. Πρώτον, η ελικάση ϋΝΑ αποσυνθέτει τη δομή διπλής έλικας του κλώνου ϋΝΑ με θραύση των δεσμών υδρογόνου μεταξύ των αζωτούχων βάσεων των αντίθετων κλώνων. Αυτή η αποσυναρμολόγηση αρχίζει από το τέλος του σκέλους DNA και όχι από τη μέση. Επομένως, η ελικάση DNA θα μπορούσε να θεωρηθεί ως περιοριστική εξωνουκλεάση. Μετά την έκθεση των αζωτούχων βάσεων του μονόκλωνου DNA, τα αντίστοιχα δεοξυριβονουκλεοτίδια διατάσσονται σύμφωνα με την αλληλουχία βάσης και οι αντίστοιχοι δεσμοί υδρογόνου σχηματίζονται από ένζυμο ϋΝΑ πολυμεράσης. Αυτή η συγκεκριμένη διαδικασία λαμβάνει χώρα και στις δύο δέσμες DNA. Τέλος, οι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί σχηματίζονται μεταξύ διαδοχικών νουκλεοτιδίων, για να συμπληρωθεί ο κλώνος DNA χρησιμοποιώντας ένζυμο ϋΝΑ λιγάσης. Στο τέλος όλων αυτών των βαθμίδων, σχηματίζονται δύο πανομοιότυποι κλώνοι ϋΝΑ από μόνο ένα μητρικό ϋΝΑ κλώνο.

Τι είναι η μεταγραφή του DNA;

Η μεταγραφή είναι ένα ζωτικό βήμα της κύριας διαδικασίας έκφρασης γονιδίων ή πρωτεϊνικής σύνθεσης. Πρωτίστως, η αντιγραφή της αλληλουχίας αζωτούχου βάσης ενός τμήματος ενός κλώνου DNA σε ένα αγγελιαφόρο RNA λαμβάνει χώρα κατά τη διάρκεια της μεταγραφής του DNA. Το ένζυμο RNA πολυμεράσης διασπά τους δεσμούς υδρογόνου στην επιθυμητή θέση του κλώνου DNA και ανοικτή δομή διπλής έλικας για να εκθέσει την αλληλουχία αζωτούχων βάσεων. Η RNA πολυμεράση οργανώνει τα αντίστοιχα ριβονουκλεοτίδια σύμφωνα με την εκτεθειμένη αλληλουχία βάσεων του κλώνου ϋΝΑ. Επιπλέον, το ένζυμο RNA πολυμεράσης βοηθά στη διαμόρφωση του νέου κλώνου σχηματίζοντας τους δεσμούς σακχάρου-φωσφορικού. Επειδή ο νεοσχηματισμένος κλώνος αποτελείται από ριβονουκλεοτίδια, είναι ένας κλώνος RNA και αυτός ο κλώνος δίνει την αλληλουχία βάσεων στο επόμενο βήμα της πρωτεϊνικής σύνθεσης ή της γονιδιακής έκφρασης. Ως εκ τούτου, αναφέρεται ως αγγελιαφόρος RNA κλώνος (mRNA).Εντούτοις, μετά την αλληλούχιση των αζωτούχων βάσεων, η αλληλουχία στο mRNA είναι η ίδια όπως στην αλληλουχία ϋΝΑ, εκτός από τις βάσεις Θυμίνης που αντικαθίστανται από Βάση ουρακίλης. Στο τέλος της μεταγραφής, σχηματίζεται ένας κλώνος mRNA που μοιάζει με το αντίστοιχο γονίδιο ενδιαφέροντος στον κλώνο DNA.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του DNA Replication και της μεταγραφής;

• Ο αναδιπλασιασμός του DNA δημιουργεί δύο ταυτόσημους κλώνους DNA στον αρχικό κλώνο, ενώ ένας κλώνος mRNA σχηματίζεται σύμφωνα με την αλληλουχία βάσης ενός γονιδίου του κλώνου ϋΝΑ στην μεταγραφή.

• Η αντιγραφή DNA περιλαμβάνει τρία κύρια ένζυμα, αλλά η μεταγραφή περιλαμβάνει μόνο ένα ένζυμο.

• Τα δεσοξυριβονουκλεοτίδια εμπλέκονται στην αντιγραφή του DNA, αλλά τα ριβονουκλεοτίδια εμπλέκονται στη μεταγραφή.

• Η αναπαραγωγή του DNA είναι μια ολόκληρη διαδικασία ενώ η μεταγραφή αποτελεί μέρος μιας διαδικασίας.