DNA replikatsiooni ja transkriptsiooni erinevus

DNA replikatsioon vs transkriptsioon
 

Need on väga keerukad ja raku tasandil toimuvad väga reguleeritud protsessid. Protsesside keerukuse ja mõistete võõrasuse tõttu ei ole DNA replikatsioon ja transkriptsioon rahva poolt tuntud. Tegelikult pole suur osa bioloogilise teaduse taustaga inimestest neid termineid hästi teadlik. Seetõttu on selle artikli eesmärk lühidalt ja lihtsustatult arutada nende protsesside ajal toimuvaid tähtsündmusi ja olulisi erinevusi teistest.

Mis on DNA replikatsioon?

DNA replikatsioon on protsess, mille käigus valmistatakse ühest identsed DNA ahelad ja see hõlmab mitmeid protsesse. Kõik need protsessid toimuvad rakutsükli või rakkude jagunemise vahefaasi S-faasis. See on energiat kulutav protsess ja selle protsessi reguleerimisse on kaasatud peamiselt kolm peamist ensüümi, mida tuntakse DNA helikaasi, DNA polümeraasi ja DNA ligaasi nime all. Esiteks lammutab DNA helikaas DNA ahela topelt-spiraalstruktuuri, purustades vesiniksidemed vastandlike ahelate lämmastiku aluste vahel. See demonteerimine algab DNA ahela otsast, mitte keskelt. Seetõttu võib DNA helikaasi pidada restriktsioonieksonukleaasiks. Pärast üheahelalise DNA lämmastikaluste aluste paljastamist paigutatakse vastavad desoksüribonukleotiidid vastavalt alusjärjestusele ja vastavad vesiniksidemed moodustatakse DNA polümeraasi ensüümi abil. See konkreetne protsess toimub mõlemas DNA ahelas. Lõpuks moodustatakse järjestikuste nukleotiidide vahel fosfodiestersidemed, et DNA ahel täiendada, kasutades DNA ligaasi ensüümi. Kõigi nende etappide lõpus moodustatakse ainult ühest ema DNA ahelast kaks identset DNA ahelat.

Mis on DNA transkriptsioon?

Transkriptsioon on geeniekspressiooni või valkude sünteesi põhiprotsessi oluline etapp. Peamiselt toimub DNA ahela osa lämmastiku alusjärjestuse kopeerimine Messenger RNA-sse DNA transkriptsiooni ajal. RNA polümeraasi ensüüm purustab vesiniksidemed DNA ahela soovitud kohas ja avab topeltheeliksi struktuuri, et paljastada lämmastiku alusjärjestus. RNA polümeraas korraldab sobivad ribonukleotiidid vastavalt DNA ahela paljastatud alusjärjestusele. Lisaks aitab RNA polümeraasi ensüüm uue ahela moodustamisel suhkru-fosfaadi sidemete moodustamisel. Kuna värskelt moodustatud ahel koosneb ribonukleotiididest, on see RNA ahel ja see ahel annab aluse järjestuse valgu sünteesi või geeni ekspressiooni järgmisele etapile. Seetõttu nimetatakse seda messenger RNA ahelaks (mRNA). Pärast lämmastikaluste aluste järjestamist on järjestus mRNA-s siiski sama, mis DNA järjestuses, välja arvatud tümiini alused, mis asendatakse Uratsiili alustega. Transkriptsiooni lõpus moodustub mRNA ahel, mis sarnaneb vastavale huvipakkuvale geenile DNA ahelas.