DNA:n replikaatio vs transkriptio
Nämä ovat erittäin monimutkaisia ja hyvin säädeltyjä prosesseja tapahtuu solutasolla. Prosessien monimutkaisuuden ja tuntemattomien termien vuoksi DNA:n replikaatiota ja transkriptiota ei kuitenkaan tunneta yleisesti. Itse asiassa huomattava osa ihmisistä, joilla on biologian tausta, ei ole hyvin tietoinen näistä termeistä. Siksi tämän artikkelin tarkoituksena on keskustella näiden prosessien aikana tapahtuvista tärkeimmistä tapahtumista ja tärkeistä eroista toiseen lyhyesti ja yksinkertaistetusti.
Mikä on DNA:n replikaatio?
DNA:n replikaatio on prosessi, jossa tuotetaan kaksi identtistä DNA-juostetta yhdestä, ja se sisältää sarjan prosesseja. Kaikki nämä prosessit tapahtuvat solusyklin tai solun jakautumisen inter-vaiheen S-vaiheessa. Se on energiaa kuluttava prosessi, ja pääasiassa kolme pääentsyymiä, jotka tunnetaan nimellä DNA-helikaasi, DNA-polymeraasi ja DNA-ligaasi, ovat mukana tämän prosessin säätelyssä. Ensinnäkin DNA-helikaasi hajottaa DNA-juosteen kaksoiskierrerakenteen katkaisemalla vetysidokset vastakkaisten juosteiden typpipitoisten emästen välillä. Tämä purkaminen alkaa DNA-juosteen päästä, ei keskeltä. Siksi DNA-helikaasia voidaan pitää restriktioeksonukleaasina. Yksijuosteisen DNA:n typpipitoisten emästen paljastamisen jälkeen vastaavat deoksiribonukleotidit järjestetään emässekvenssin mukaan ja vastaavat vetysidokset muodostuvat DNA-polymeraasientsyymin vaikutuksesta. Tämä erityinen prosessi tapahtuu molemmissa DNA-juosteissa. Lopuksi fosfodiesterisidokset muodostuvat peräkkäisten nukleotidien välille DNA-juosteen täydentämiseksi käyttämällä DNA-ligaasientsyymiä. Kaikkien näiden vaiheiden lopussa vain yhdestä DNA-emäsäikeestä muodostuu kaksi identtistä DNA-juostetta.
Mikä on DNA-transkriptio?
Transkriptio on tärkeä vaihe geeniekspression tai proteiinisynteesin pääprosessissa. Ensisijaisesti DNA-juosteen osan typpipitoisen emässekvenssin kopioiminen lähetti-RNA:ksi tapahtuu DNA:n transkription aikana. RNA-polymeraasientsyymi katkaisee vetysidokset halutussa DNA-juosteen kohdassa ja avaa kaksoiskierrerakenteen paljastaen typpipitoisen emässekvenssin. RNA-polymeraasi järjestää sopivat ribonukleotidit DNA-juosteen paljastetun emässekvenssin mukaan. Lisäksi RNA-polymeraasientsyymi auttaa uuden juosteen muodostamisessa muodostamalla sokeri-fosfaattisidoksia. Koska vasta muodostunut juoste koostuu ribonukleotideista, se on RNA-juoste, ja tämä juoste antaa emässekvenssin proteiinisynteesin tai geeniekspression seuraavaan vaiheeseen. Siksi sitä kutsutaan lähetti-RNA-juosteeksi (mRNA). Kuitenkin typpipitoisten emästen sekvensoinnin jälkeen sekvenssi mRNA:ssa on sama kuin DNA-sekvenssissä, paitsi että tymiiniemäkset on korvattu urasiiliemäksellä. Transkription lopussa muodostuu mRNA-juoste, joka muistuttaa DNA-juosteen vastaavaa kiinnostavaa geeniä.
Mitä eroa on DNA:n replikaation ja transkription välillä?
• DNA-replikaatio tekee kaksi identtistä DNA-juostetta alkuperäisen juosteen kanssa, kun taas mRNA-juoste muodostuu transkriptiossa olevan DNA-juosteen geenin emässekvenssin mukaisesti.
• DNA:n replikaatioon liittyy kolme pääentsyymiä, mutta transkriptio vain yhtä entsyymiä.
• Deoksiribonukleotidit osallistuvat DNA:n replikaatioon, mutta ribonukleotidit osallistuvat transkriptioon.
• DNA:n replikaatio on kokonainen prosessi, kun taas transkriptio on osa prosessia.