Replikasjon vs Transkripsjon
Share
Cell divisjon er viktig for en organisme å vokse, men når en celle deler det må gjenskape DNA i sitt genom, slik at de to dattercellene har samme genetiske informasjon som deres foreldre. DNA gir en enkel mekanisme for replikasjon. I transkripsjon, eller RNA-syntese blir kodonene av et gen kopiert til messenger-RNA med RNA-polymerase.
I motsetning til DNA-replikasjon resulterer transkripsjon i et RNA-komplement som inkluderer uracil (U) i alle tilfeller der tymin (T) ville ha skjedd i et DNA-komplement.
Sammenligningstabell
| Replication | transkripsjon | |
|---|---|---|
| Hensikt | Formålet med replikering er å bevare hele genomet for neste generasjon. | Formålet med transkripsjon er å lage RNA-kopier av individuelle gener som cellen kan bruke i biokjemien. |
| Definisjon | DNA-replikasjon er replikasjonen av en DNA-streng i to datterstrenger, hver datterstreng inneholder halvparten av den opprinnelige DNA-dobbeltspiralen. | Bruker gener som maler for å produsere flere funksjonelle former for RNA |
| Produkter | En streng av DNA blir to datterstrenger. | mRNA, tRNA, rRNA og ikke-kodende RNA (som mikroRNA) |
| Produktbehandling | I eukaryoter binder komplementære basepar-nukleotider med følelses- eller antisensstrengen. Disse forbindes da med fosfodiesterbindinger med DNA-helix for å skape en fullstendig streng. | En 5'-hette er tilsatt, en 3'-poly A-hale blir tilsatt og introner spaltes ut. |
| Grunnparing | Siden det er 4 baser i trefasekombinasjoner, er det 64 mulige kodonger (43 kombinasjoner). | RNA transkripsjon følger baseparingsregler. Enzymet gjør den komplementære strengen ved å finne den riktige basen gjennom komplementær baseparing og binde den til den opprinnelige strengen. |
| kodon | Disse koder de tjue standard aminosyrene, noe som gir de fleste aminosyrer mer enn en mulig kodon. Det er også tre "stop" eller "nonsens" kodoner som indikerer slutten av kodingsområdet; disse er UAA, UAG og UGA kodonene. | DNA-polymeraser kan bare forlenge en DNA-streng i en 5'-til-3'-retning, forskjellige mekanismer brukes til å kopiere de antiparallelle trådene i dobbelthelixen. På denne måten dikterer basen på den gamle strengen hvilken base som vises på den nye strengen. |
| Resultat | Ved replikering er sluttresultatet to datterceller. | I transkripsjon er sluttresultatet et RNA-molekyl. |
| Produkt | Replikasjon er duplisering av to-tråder av DNA. | Transskripsjon er dannelsen av enkelt, identisk RNA fra det tostrengede DNA. |
| enzymer | De to strengene skilles, og deretter blir hver strengs komplementære DNA-sekvens gjenskapt av et enzym kalt DNA-polymerase. | Ved transkripsjon kopieres kodonene til et gen til messenger-RNA ved RNA-polymerase. Denne RNA-kopien dekodes deretter av et ribosom som leser RNA-sekvensen ved å basere paringen RNA, for å overføre RNA, som bærer aminosyrer. |
| Enzymer påkrevd | DNA-helikase, DNA-polymerase. | Transkriptase (type DNA-helikase), RNA-polymerase. |
Innhold: Replikasjon vs Transkripsjon
- 1 Video Forklare forskjellene
- 2 Hvordan virker DNA-replikering
- 2.1 Koordinering mellom de ledende og bølgende tråder som blir replisert
- 3 referanser
Video som forklarer forskjellene
DNA-replikasjons- og mRNA-transkripsjonsprosessen er forklart i den følgende videoen. Legg merke til at mens du forklarer om DNA-replikasjon, berører den også mutasjonsprosessen.
Hvordan DNA-replikering fungerer
Denne YouTube-videoen viser hvordan DNA blir spolet og brettet for komprimering, og også hvordan det blir replikert i en samlebåndsmodell av miniatyr biokjemiske maskiner. Mens det er en flott video for å forstå det komplette systemet og kontinuerlig prosess med DNA-replikasjon, viser følgende video hvert trinn av prosessen mer detaljert:
Det første trinnet i DNA-replikasjon er at DNA-dobbelt-helixen er viklet inn i to enkle tråder av et enzym som kalles helikase. Som forklart i denne videoen, replikeres en av disse strengene (kalt "ledende streng") kontinuerlig i "fremover" -retningen mens den andre strengen ("laggingstreng") må repliseres i biter i motsatt retning. Uansett betyr prosessen med å replikere hver DNA-streng et enzym som kalles primase som legger en "primer" til strengen som markerer stedet der replikasjon skal starte, og et annet enzym kalt DNA-polymerase som festes til primeren og beveger seg langs DNA-strengen legger til nye "bokstaver" (basene C, G, A, T) for å fullføre den nye dobbelte helixen.
Fordi de to strengene i doble helix løper i motsatte retninger, virker polymerasene forskjellig på de to strengene. På en streng - den "ledende strengen" - kan polymerasen bevege seg kontinuerlig, og etterlate et spor av nytt, dobbeltstrenget DNA bak den.
Koordinering mellom de ledende og bølgende tråder som blir replisert
Det ble antatt at replikasjonen av de ledende og bølgende tråder på en eller annen måte er koordinert fordi i fravær av slik koordinering ville det være strekker av enkeltstrenget DNA som er utsatt for skade og uønskede mutasjoner.
Men UC Davis-undersøkelser har nylig funnet ut at det faktisk ikke er slik samordning. I stedet ligner de prosessen med å kjøre på en motorvei i trafikken. Trafikk i to baner kan virke å gå langsommere eller raskere på bestemte tider under reisen, men biler i begge kjørefelt vil nå destinasjonen på omtrent samme tid i slutten. På samme måte er DNA-replikasjonsprosessen full av midlertidige stopp, omstart og total variabel hastighet.
referanser
- Nærbildevisning av DNA-replikering gir overraskelser - UC Davis
- Cellets indre liv - YouTube
- Animasjoner av usynlig biologi - TED-snakk på YouTube
- DNA-replikasjon - MIT OpenCourseware video
- Lagging-strengreplikasjon former for genomets mutasjonelle landskap - Natur
