DNA ja RNA sünteesi erinevus

Peamine erinevus - DNA vs RNA Süntees
 

DNA süntees on kaheahelalise DNA sünteesimine ensüümide abil poolkonservatiivse replikatsiooni teel. RNA süntees on RNA sünteesi protsess ensüümi vahendatud meetodi abil transkriptsiooni teel. võtme erinevus DNA ja RNA sünteesi vahel on ensüümi tüüp, mida protsessis kasutatakse. DNA sünteesis on peamiseks kasutatavaks ensüümiks DNA polümeraas, RNA sünteesimisel aga RNA polümeraas.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on DNA süntees
3. Mis on RNA süntees
4. DNA ja RNA sünteesi sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - DNA vs RNA süntees tabeli kujul
6. Kokkuvõte

Mis on DNA süntees?

DNA süntees, tuntud ka kui DNA replikatsioon, "Protsess" on protsess, milles sünteesitakse uus kaheahelaline DNA, kasutades lähte-DNA matriitsi. DNA replikatsioon toimub eukarüootide tuumas. Seda nimetatakse poolkonservatiivseks replikatsioonimeetodiks, kuna see annab ühe originaalahela koopia ja ühe uue eksemplari koopia. DNA replikatsiooni reguleerib ensüüm, mida nimetatakse DNA polümeraasiks. Replikatsioon algab kaheahelalise lähte-DNA lahtiühendamisega DNA helikaasi abil.

DNA polümeraas töötab uute ahelate sünteesil suunas 5 'kuni 3'. See ensüüm vajab 3'OH rühma, et replikatsiooni ajal lisada uusi nukleotiide. Ja ka DNA polümeraas vajab replikatsiooni alustamiseks lühikest RNA praimerit, kuna see ei saa ise replikatsiooni käivitada. Ahelat, mis sünteesitakse 5 'kuni 3' suunas, nimetatakse juhtivaks ahelaks ja seda saab pidevalt sünteesida.

Joonis 01: DNA süntees

Uut ahelat, mis kulgeb 3 'kuni 5' suunas, ei saa pidevalt sünteesida, kuna sellel pole vaba 3 'otsa. Seetõttu sünteesitakse paljude lühikeste oligomeeride (praimerite) abil uue DNA lühikesed ahelad. Neid lühikesi ahelaid tuntakse Okazaki fragmentidena. Neid Okazaki fragmente ligeeritakse hiljem, kasutades DNA ligaasi. Seda ahelat nimetatakse mahajäänud ahelaks. Protsessi lõpus saadakse uus kaheahelaline DNA, mis sarnaneb lähte-DNA-ga.

Mis on RNA süntees?

RNA süntees on protsess, milles üheahelaline RNA sünteesitakse kaheahelalise DNA abil. Elu keskses dogmas on see tuntud kui transkriptsioon. Eukarüootide transkriptsioon toimub tuumas. Peamine ensüüm, mida kasutatakse transkriptsioonis või RNA sünteesis, on RNA polümeraas. Transkriptsioon toimub ka 5 'kuni 3' suunas.

Joonis 02: transkriptsioon

RNA polümeraas tuvastab lähte-DNA matriitsi ahela, sidudes DNA ahela promootorisaitidega. Promootorikohad erinevad vastavalt organismi rakusüsteemile (eukarüootsed või prokarüootsed). Kui promootor on RNA polümeraasi abil tuvastatud, alustab see transkriptsiooni transkriptsiooni initsiatsioonikohas. RNA polümeraas lisab nukleotiidid vabale 3 'otsale ega vaja matriitsi transkriptsiooni algatamiseks. Esiteks moodustub DNA: RNA hübriid, mis hiljem kaob ja pärast RNA sünteesi lõppemist saadetakse sünteesitud ahel raku tsütoplasmasse valkude sünteesiks (translatsioon).

Millised on DNA ja RNA sünteesi sarnasused?

• Ensüümid katalüüsivad nii DNA kui ka RNA sünteesi.
• Mõlemad toimuvad eukarüootide tuumas ja prokarüootide tsütoplasmas.
• Mõlemat reguleerivad aja- ja pH-tingimused.
• Nii DNA kui ka RNA sünteesil on kolm peamist faasi: initsiatsioon, pikenemine ja terminatsioon
• Mõlemad on elu keskse dogma kaks olulist etappi.
• Mõlemad esinevad 5 'kuni 3' suunas.

Mis vahe on DNA ja RNA sünteesil?

DNA vs RNA süntees
DNA süntees on uue kaheahelalise DNA süntees, mis on ühe originaalse DNA molekuli identne koopia.	RNA süntees on RNA molekuli sünteesiprotsess, mis on DNA ahela konkreetse segmendi koopia
Rakutsükli faas
DNA replikatsioon toimub interfaasi S-faasis.	Transkriptsioon toimub interfaasi G1 ja G2 faaside ajal.
Okazaki fragmentide moodustamine
DNA sünteesi käigus moodustuvad Okazaki fragmendid.	RNA sünteesi käigus Okazaki fragmente ei toodeta.
Kruntide nõue
DNA sünteesiks on vaja praimereid.	Praimerid pole RNA sünteesiks vajalikud.
Ensüüm kaasatud
DNA sünteesis osalevad ensüümid DNA polümeraas, helikaas, topoisomeraas ja ligaas.	RNA polümeraas on peamine transkriptsioonis osalev ensüüm.
Sünonüümid
DNA sünteesi nimetatakse ka DNA replikatsiooniks.	RNA sünteesi tuntakse ka kui transkriptsiooni.
Algmaterjal (mall)
Mõlemat kaheahelalist lähte-DNA-d kasutatakse DNA sünteesis mallidena.	Üht DNA ahelat kasutatakse matriitsina transkriptsiooni ajal.
Toodetud ahelate arv
DNA süntees annab kaks uut DNA ahelat.	RNA süntees annab ainult ühe RNA ahela.
Protsessi algatamine
DNA süntees algab replikatsiooni alguspunktis.	RNA süntees algab promootori piirkonnas.
Edendavad piirkonnad
Promootorpiirkond ei osale DNA sünteesis.	Promootorpiirkond on vajalik RNA sünteesiks.

Kokkuvõte - DNA vs RNA Süntees

Replikatsiooni ja transkriptsiooni nimetatakse kaheks peamiseks protsessiks, milles sünteesitakse DNA ja RNA. DNA süntees või replikatsioon toimub kaheahelaliste kerimiste abil ja mõlema ahela tulemuseks on tütar-kaheahelaline DNA. Protsess hõlmas peamiselt DNA polümeraasi koos teiste ensüümidega. RNA sünteesil kasutatakse RNA polümeraasi abil RNA sünteesimiseks ühte DNA ahelat. Mõlemad toimuvad suunas 5 'kuni 3'.

Viide:

1.Griffiths, Anthony JF. "DNA replikatsiooni mehhanism." Sissejuhatus geneetilisse analüüsi. 7. väljaanne., USA Riiklik Meditsiiniraamatukogu, 1. jaanuar 1970. Saadaval siin 
2.Alberts, Bruce. "DNA-st RNA-ni." Raku molekulaarbioloogia. 4. väljaanne, USA Riiklik Meditsiiniraamatukogu, 1. jaanuar 1970. Saadaval siin  

Pilt viisakalt:

1.'0323 DNA replikatsioon'By OpenStax (CC BY 4.0) Commonsi Wikimedia kaudu 
2. 'Transkriptsiooni protsess (13080846733)' by Genomics Education Program, (CC BY 2.0) Commonsi Wikimedia kaudu