Erinevus replikatsioonimulli ja replikatsioonikahvli vahel

 Peamine erinevus - replikatsioonimull vs replikatsioonikahvl

Replikatsioonimull ja replikatsioonikahvlid on kaks struktuuri, mis moodustuvad DNA replikatsiooni ajal ja võtme erinevus replikatsioonimulli ja replikatsioonikahvli vahel on see, et replikatsioonimull on DNA ahelas olev ava replikatsiooni alustamise ajal, samal ajal kui replikatsioonikahvlid on replikatsioonimullis esinevad struktuurid, mis tähistavad replikatsiooni tegelikku esinemist.

Molekulaarbioloogia kontekstis on DNA replikatsioon protsess, kus DNA molekulist valmistatakse kaks identset DNA koopiat. See bioloogiline protsess on kõigi eluvormide ja bioloogilise pärandi järjepidevuse alus. DNA replikatsioon toimub kõigis elusorganismides. Replikatsiooniprotsess koosneb erinevatest tehnikatest, ensüümidest, bioloogilistest ühenditest ja replikatsioonistruktuuridest, mis luuakse replikatsiooni alustamiseks ja töötlemiseks. Replikatsioonimull ja replikatsioonikahvlid on sellised struktuurid, mis moodustuvad DNA replikatsiooni ajal. Prokarüootides ja eukarüootides on nii replikatsioonimull kui ka replikatsioonikahvl.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on replikatsiooni mull
3. Mis on replikatsioonikahvl
4. Sarnasused replikatsioonimulli ja replikatsioonikahvli vahel
5. Võrdlus kõrvuti - replikatsioonimull vs replikatsioonikahvl tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on replikatsioonimull?

DNA replikatsioon on protsess, kus DNA molekul paljuneb ja teeb ise koopia. Replikatsioonimulli peetakse avauseks, mis asub DNA ahelas replikatsiooni alustamise ajal. Replikatsioonimullide moodustumine varieerub prokarüootides ja eukarüootides. Prokarüootid sisaldavad ühte replikatsioonimulli, eukarüootid aga mitut replikatsioonimulli.

Replikatsioonimullil on võime replikatsioonikahvlite olemasolu tõttu kahes suunas kasvada. Igas replikatsioonimullis on kaks replikatsioonikahvlit. See on koht, kus vanema DNA topeltheeliks lõheneb. Eukarüootsete organismide kontekstis sisaldavad nad tõelist tuuma. Eukarüootne DNA on lineaarne. Sel põhjusel toimub replikatsioon mitmes kohas, mille tulemuseks on mitu replikatsioonimulli.

Replikatsioonimulli toimimine toimub ensüümi DNA helikaasiga, mis lõhub vesiniksidemed, mis esinevad kahe vanema DNA ahela lämmastiku aluste vahel. Üheahelalised siduvad valgud kinnitatakse eraldatud lähte-DNA ahelate külge, et vältida vesiniksidemete reformeerimist.

Joonis 01: Eukarüootse DNA replikatsioonimullid

Vesiniksidemete purunemine kahe ahela vahel annab tulemuseks topeltheeliksi lõdvenemise ja molekuli lahtumise tõttu pinge kogunemise veelgi allapoole. Ensüüm topoisomeraas hõlmab kahekordse spiraali fosfodiestersidemete purustamist replikatsioonimullist veelgi allavoolu, mis leevendab pingeid nendes piirkondades kohese uuesti kinnitamise kaudu.

Mis on replikatsioonikahvl?

Rakutsükli kontekstis toimub DNA replikatsioon S-faasis. Protsess algab eelnevalt määratletud DNA järjestustega, mida nimetatakse replikatsiooni alguspunktiks. Nendes piirkondades moodustuvad replikatsioonimullid, mis käivitavad DNA replikatsiooni. Varem mainiti, et iga replikatsioonimull sisaldab kahte replikatsioonikahvlit. Kui DNA replikatsioon käivitub, organiseeruvad replikatsioonivalgud struktuuriks, mis sarnaneb kaheharulisele kahvlile. Sellise struktuuri moodustumise tõttu nimetatakse seda replikatsioonikahvliks. Need replikatsioonivalgud koordineerivad kogu DNA replikatsiooni protsessi.

DNA heelikaas lõdvestab kaheahelalise lähte-DNA kaheks ahelaks, purustades kahe ahela lämmastiku aluseid ühendavad vesiniksidemed. See toimub replikatsioonikahvli ees ja loob üheahelalise DNA.

Replikatsioonikahvli peamised funktsioonid on DNA kerimine ja DNA süntees. DNA süntees replikatsioonikahvli abil saavutatakse ensüümi DNA polümeraasiga. DNA polümeraas seob DNA alused õiges järjestuses vastavalt täiendava aluste sidumise teooriale.

Joonis 02: replikatsioonikahvli komponendid

Replikatsioonikahvli takerdumise vältimiseks on olemas spetsiaalne valgukompleks, mida tuntakse replikatsioonikahvli kaitsekompleksina. Selle kompleksi peamine ülesanne on stabiliseerida uuesti, kui replikatsioonikahvl on mingil põhjusel seiskunud ja see hõlmab juhtivate ja mahajäänud ahelate sünteesi koordineerimist ning ka replikatsiooni kontrollpunkti signaalimist.

Millised on replikatsioonimullide ja replikatsioonikahvli sarnasused?

  • DNA replikatsiooni ajal võib näha nii replikatsioonimulli kui ka replikatsioonikahve.
  • Mõlemad struktuurid on ühised nii prokarüootilises kui ka eukarüootses DNA replikatsioonis.
  • Mõlemad struktuurid aitavad ja käivitavad DNA replikatsiooni.

Mis vahe on replikatsioonimullil ja replikatsioonikahvlil??

Replikatsioonimull vs replikatsioonikahvl

Replikatsioonimull on määratletud kui ava, mis asub DNA ahelas replikatsiooni alustamise ajal. Replikatsioonikahvl on defineeritud kui struktuurid, mis esinevad replikatsioonimullis, mis tähistab replikatsiooni toimumist.
 Prokarüootiline replikatsioon
Moodustub üks replikatsioonimull. Moodustatakse üks replikatsioonikahvl.
Eukarüootne replikatsioon
Moodustatakse mitu replikatsioonimulli. Moodustatakse mitu replikatsioonikahvlit.

Kokkuvõte - replikatsioonimull vs replikatsioonikahvl

DNA replikatsioon on protsess, kus lähte-DNA ahel annab endast kaks identset koopiat. Replikatsiooniprotsess koosneb erinevatest komponentidest. Replikatsioonimull on DNA ahela ava, kus toimub replikatsiooni initsieerimine. Eukarüootides on mitu replikatsioonimulli, prokarüootides aga ainult üks replikatsioonimull. Iga replikatsioonimull sisaldab kahte replikatsioonikahvlit. Replikatsioonikahvlit määratletakse kui kahesuunalises kahvlis hoiatatud replikatsioonivalkude kogumit, mis kinnitab replikatsiooniprotsessi algust. Replikatsioonikahvli kaitsekompleks on olemas, et stabiliseerida, kui replikatsioonikahvl on seisma jäänud. Prokarüootid sisaldavad ühte replikatsioonikahvli kompleksi, eukarüootides aga mitu kahvlit. See on erinevus replikatsioonimulli ja replikatsioonikahvli vahel.

Viide:

1. “Kahjustatud replikatsioonikahvli seismine ja kahvli kaitsekompleks.” Loodusuudised, Looduskirjastusgrupp. Saadaval siin 
2. „Replikatsioonimull: mõiste ja ülevaade”. Study.com, Study.com. Saadaval siin 
3. “DNA replikatsiooni molekulaarne mehhanism”. Khani Akadeemia. Saadaval siin  

Pilt viisakalt:

1.'OSC Microbio 11 02 EukRep'By CNX OpenStax, (CC BY 4.0) kaudu Commons Wikimedia 
2.'0323 DNA replikatsioon'By OpenStax (CC BY 4.0) Commonsi Wikimedia kaudu