DNA-syntese er prosessen med å syntetisere et dobbeltstrenget DNA gjennom semi-konservativ replikasjon ved bruk av enzymer. RNA-syntese er prosessen med å syntetisere et RNA gjennom transkripsjonsprosessen ved hjelp av en enzymmediert metode. De nøkkelforskjell mellom DNA og RNA syntese er typen enzym brukt til prosessen. I DNA-syntese er DNA-polymerase det viktigste enzymet som anvendes, mens RNA-syntese bruker RNA-polymerase.
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er DNA-syntese
3. Hva er RNA Synthesis
4. Likheter mellom DNA og RNA-syntese
5. Side ved side-sammenligning - DNA vs RNA-syntese i tabellform
6. Sammendrag
DNA syntese, også kjent som DNA-replikasjon, er prosessen der et nytt dobbeltstrenget DNA syntetiseres ved bruk av en overordnet DNA-mal. DNA-replikasjon finner sted i kjernen av eukaryoter. Den er kjent som den semi-konservative replikasjonsmetoden, siden den produserer en kopi av originalstrengen og en kopi av ny streng. DNA-replikasjon styres av et enzym kalt DNA-polymerase. Replikasjon begynner med avviklingen av det dobbeltstrengede foreldre-DNA ved hjelp av DNA-helikase.
DNA-polymerase virker i retning av 5 'til 3' for nystrengsyntese. Dette enzymet krever en 3'OH-gruppe for å legge til nye nukleotider under replikasjon. Og DNA-polymerase krever også en kort RNA-primer for å initiere replikasjon, da den ikke kan initiere replikering alene. Strengen som er syntetisert i 5'-til-3'-retningen, kalles ledende streng, og den kan syntetiseres kontinuerlig.
Figur 01: DNA-syntese
Den nye strengen som går fra 3 'til 5' retning, kan ikke syntetiseres kontinuerlig, da den ikke har en fri 3'-ende. Derfor, ved hjelp av mange korte oligomerer (primere), blir korte tråder av nytt DNA syntetisert. Disse korte strengene er kjent som Okazaki-fragmenter. Disse Okazaki-fragmentene blir senere ligert ved bruk av DNA-ligase. Denne strengen er kjent som den laggende strengen. På slutten av prosessen blir det dannet et nytt dobbeltstrenget DNA som ligner på det overordnede DNA.
RNA-syntese er prosessen der et enkeltstrenget RNA syntetiseres ved hjelp av et dobbeltstrenget DNA. I livets sentrale dogma er dette kjent som transkripsjon. Transkripsjon av eukaryoter foregår i kjernen. Nøkkelsenzymet som brukes i transkripsjon eller RNA-syntese er RNA-polymerase. Transskripsjon finner også sted i 5 'til 3' retningen.
Figur 02: Transkripsjon
RNA-polymerase identifiserer templatstrengen av mors DNA ved binding til promotorstedene i DNA-strengen. Promoterstedene er forskjellige i henhold til det organiske systemet til organismen (eukaryotisk eller prokaryotisk). Når promotoren er identifisert av RNA-polymerasen, begynner den transkripsjonen på transkripsjonsinitieringsstedet. RNA-polymerasen tilfører nukleotider til den frie 3'-enden og krever ikke en mal for å initiere transkripsjon. Først dannes DNA: RNA-hybrid som senere forsvinner, og ved avslutning av RNA-syntesen blir den syntetiserte streng sendt til celle-cytoplasma for proteinsyntese (oversettelse).
DNA vs RNA-syntese | |
DNA-syntese er prosessen med å syntetisere et nytt dobbeltstrenget DNA, som er en identisk kopi av ett originalt DNA-molekyl. | RNA-syntese er prosessen med å syntetisere et RNA-molekyl, som er en kopi av et bestemt segment av DNA-streng |
Cellefase | |
DNA-replikasjon skjer i S-fasen av interfasen. | Transskripsjon oppstår under G1 og G2 faser av interfasen. |
Dannelse av Okazaki-fragmenter | |
Okazaki-fragmenter dannes under DNA-syntese. | Okazaki-fragmenter blir ikke produsert under RNA-syntesen. |
Krav til Primers | |
Primerer kreves for DNA-syntese. | Primers er ikke påkrevd for RNA-syntese. |
Enzym involvert | |
DNA-polymerase, helikase, topoisomerase og ligase er enzymer involvert i DNA-syntese. | RNA-polymerase er det viktigste enzymet involvert i transkripsjon. |
synonymer | |
DNA-syntese er også kjent som DNA-replikasjon. | RNA-syntese er også kjent som transkripsjon. |
Utgangsmaterialet (mal) | |
Begge dobbeltstrengede foreldre-DNA brukes som maler i DNA-syntese. | En streng av DNA brukes som mal under transkripsjon. |
Antall strenger produsert | |
DNA-syntese gir to nye DNA-tråder. | RNA-syntese gir bare en streng av RNA. |
Prosessinitiering | |
DNA-syntese initierer ved opprinnelsen til replikasjon. | RNA-syntese initierer ved promotorområdet. |
Promoterregioner | |
Promoterregionen er ikke involvert i DNA-syntese. | Promoter-regionen er nødvendig for RNA-syntese. |
Replikasjon og transkripsjon refereres til som de to hovedprosessene der DNA og RNA syntetiseres. DNA-syntese eller replikasjon finner sted ved avviklingen av de dobbelte trådene, og begge strengene resulterer i å produsere datterdobbeltstrenget DNA. Prosessen involverte hovedsakelig DNA-polymerase sammen med andre enzymer. RNA-syntese bruker en DNA-streng for å syntetisere RNA ved anvendelse av RNA-polymerase. Begge foregår i 5 'til 3' retningen.
1.Griffiths, Anthony JF. "Mekanisme for DNA-replikasjon." En introduksjon til genetisk analyse. 7. utgave., U.S. National Library of Medicine, 1. januar 1970. Tilgjengelig her
2.Alberts, Bruce. "Fra DNA til RNA." Molekylærbiologi av cellen. 4. utgave., U.S. National Library of Medicine, 1. januar 1970. Tilgjengelig her
1.'0323 DNA Replication'By OpenStax, (CC BY 4,0) via Commons Wikimedia
2. 'Prosess for transkripsjon (13080846733)' Ved Genomics Education Program, (CC BY 2.0) via Commons Wikimedia