Hva er forskjellen mellom replikering og duplisering av DNA

De hovedforskjell mellom replikering og duplisering av DNA er det replikasjon er syntesen av en eksakt replika av DNA mens duplisering er doblingen av mengden av DNA som et resultat av replikasjon. Videre er den replikerte DNA-strengen komplementær til malstrengen mens genduplisering er gjentakelsen av en del av et gen.

Replikasjon og duplisering er to mekanismer som øker mengden av DNA inne i kjernen. De forekommer i løpet av S-fasen av cellesyklusen før atomavdeling.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er Replikasjon
     - Definisjon, prosess, betydning
2. Hva er duplisering
     - Definisjon, Betydning, Gene Duplisering
3. Hva er likhetene mellom replikering og duplisering av DNA
     - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom replikering og duplisering av DNA
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord

DNA-mengde, DNA-polymerase, DNA-replikasjon, duplisering, genduplisering, søsterkromatider

Hva er Replikasjon

Replikasjon er prosessen som syntetiserer en identisk kopi av de dobbeltstrengede DNA-molekylene i cellen. Det forekommer i både eukaryotiske og prokaryote celler. Hovedfunksjonen til DNA-replikasjon er å øke mengden av DNA i cellen i to ganger som cellen gjennomgår divisjon for å produsere datterceller. Dette tillater at hver dattercelle inneholder den nøyaktige mengden DNA som foreldrecelle.

Figur 1: DNA-replikasjon

Generelt er DNA et dobbeltstrenget molekyl, bestående av to DNA-tråder. Hver DNA-streng tjener som en mal for syntesen av nytt DNA. Det viktigste enzymet som er ansvarlig for DNA-replikasjon er DNA-polymerase. I tillegg er flere enzymer inkludert DNA helikase, RNA primase, etc. involvert i denne prosessen. DNA-helikase unwind det dobbeltstrengede DNA for å danne replikasjonsgaffelen. Deretter legger RNA primase en primer til DNA-maler for å initiere DNA-replikasjon. Deretter legger DNA-polymerase komplementære nukleotider til malstrengen. De innkommende nukleotidene er kovalent bundet til den nylig syntetiserte DNA-streng via fosfodiesterbindinger. DNA-replikasjon skjer på en semi-konservativ måte siden en streng av hvert nytsyntetisert dobbeltstrenget DNA er en gammel streng.

Hva er duplisering

Duplisering er dobling av mengden av DNA som et resultat av DNA-replikasjon. Under DNA-replikasjon syntetiseres en nøyaktig kopi av hvert kromosom. Dette dobler mengden av DNA inne i cellen. Dermed blir hvert kromatid doblet og kalles nå søsterkromatidene. De holdes sammen fra sentromere. Derfor øker antall kromosomer i cellen ikke. Dessuten, selv om mengden DNA har økt med to ganger, forblir cellens ploidi det samme.

Figur 2: DNA-duplisering

I tillegg til DNA-duplisering er det et annet fenomen kalt gen-duplisering hvor en del av nukleotidsekvensen av et gen gjentas en eller flere ganger. Dette er en type mutasjon som øker frekvensen av feil i DNA.

Likheter mellom replikering og duplisering av DNA

  • Replikasjon og duplisering er to typer mekanismer som øker mengden av DNA inne i cellen.
  • Begge har en rolle i syntesen av en nøyaktig kopi av malstrengen i form av komplementært DNA.
  • Videre blir mengden kromatin inne i cellen fordoblet i begge prosessene.
  • Imidlertid øker begge prosessene ikke antallet kromosomer eller ploidien til cellen.

Forskjellen mellom replikasjon og duplisering av DNA

Definisjon

Replikasjon refererer til prosessen der et dobbeltstrenget DNA-molekyl blir kopiert for å produsere to identiske DNA-molekyler mens duplisering refererer til prosessen hvor mengden av DNA inne i kjernen blir fordoblet. Derfor er dette den viktigste forskjellen mellom replikering og duplisering av DNA.

Betydning

Videre skjer replikasjon før kjernefysisk divisjon mens duplisering er doblingen av mengden DNA inne i kjernen som et resultat av replikering.

Betydning

En annen forskjell mellom replikasjon og duplisering av DNA er at replikasjon dobler cellens genetiske innhold, forbereder cellen til divisjonen mens duplisering ikke øker cellens ploidi, selv om mengden DNA dobler.

Konklusjon

Kort sagt er replikering prosessen med å syntetisere en eksakt replika av et DNA-molekyl, og øker mengden av DNA i cellen ved to ganger. Dette forbereder cellen for oppdeling. På den annen side refererer duplisering til økningen i mengden av DNA med to ganger som følge av DNA-replikasjon. Derfor er hovedforskjellen mellom replikering og duplisering av DNA deres prosess. 

Henvisning:

1. “Replication.” Nature News, Nature Publishing Group, tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1. "0323 DNA Replication" Av OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia 
2. 'Kromosomer under mitose' Ved SyntaxError55 på engelskspråk Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia