Kluczowa różnica między replikacją a transkrypcją polega na tym, że replikacja jest procesem, który wytwarza dwie identyczne kopie DNA z oryginalnej cząsteczki DNA, podczas gdy transkrypcja jest pierwszym etapem ekspresji genu, który wytwarza cząsteczkę mRNA z szablonu DNA.
Komórki dzielą się i zwiększają liczbę, aby rosnąć i rozwijać się. Ponadto produkcja komórek rozrodczych jest niezbędna do utrzymania ich pokoleń. Cykl komórkowy to seria zdarzeń związanych z produkcją nowych komórek potomnych z komórki. Podczas cyklu komórkowego niezwykle ważne są dwa procesy znane jako replikacja i transkrypcja. Dzieje się tak, ponieważ replikacja ułatwia przekazywanie informacji genetycznej następnemu pokoleniu, podczas gdy transkrypcja ułatwia produkcję białek niezbędnych do podziału jądra. Zarówno replikacja, jak i transkrypcja zachodzą w interfazie cyklu komórkowego, ale w różnych podfazach.
Co to jest replikacja?
Replikacja DNA to proces, który wytwarza dwie identyczne kopie DNA z oryginalnej cząsteczki DNA. Jest to złożony proces, który zachodzi podczas fazy S (syntezy) cyklu komórkowego. Zatem replikacja DNA ułatwia dziedziczenie informacji genetycznej przechowywanej w DNA rodzicielskim przez potomstwo. Również podczas procesu replikacji obie nici DNA służą jako matryce. Stąd występuje w sposób półkonserwatywny.
Co więcej, grupa enzymów zwanych polimerazami DNA; topoizomeraza, helikaza DNA, prymazy DNA i ligaza DNA biorą udział w procesie replikacji DNA. Z pomocą krótkiego startera RNA rozpoczyna się proces replikacji DNA. A helikaza DNA jest enzymem, który oddziela lub rozwija dwie nici DNA w celu wykorzystania matryc do tworzenia nowych nici. Ponadto replikacja DNA odbywa się dwukierunkowo, zaczynając od miejsca zwanego widełkami replikacyjnymi.
Rysunek 01: Replikacja DNA
Ponieważ są dwie nici, dwie nowe nici; nić prowadząca i nić opóźniona pod koniec procesu replikacji. Nić wiodąca to nowa nić DNA, która syntetyzuje w sposób ciągły, podczas gdy nić opóźniona to druga nowa nić, która syntetyzuje jako kawałki (fragmenty Okazaki). Dodawanie nukleotydów przez polimerazę DNA następuje w kierunku od 3’ do 5’. Ułatwia również korektę w tym samym kierunku, aby wyeliminować niedopasowane pary.
Co to jest transkrypcja?
Transkrypcja to pierwszy etap ekspresji genu, w którym informacja genetyczna przechowywana w sekwencji kodującej genu kopiuje się do sekwencji mRNA w celu wytworzenia białka. Jest to proces enzymatyczny. W rzeczywistości polimeraza RNA jest głównym enzymem katalizującym transkrypcję. Istnieją trzy główne etapy transkrypcji, a mianowicie inicjacja, elongacja i terminacja. Proces transkrypcji rozpoczyna się wkrótce po związaniu polimerazy RNA i czynników transkrypcyjnych z sekwencją promotora umieszczoną powyżej jednostki inicjacji transkrypcji. To wiązanie tworzy bańkę transkrypcyjną w jednostce transkrypcyjnej.
Rysunek 01: Transkrypcja
Po ustaleniu miejsca inicjacji transkrypcji polimeraza RNA katalizuje dodanie rybonukleotydów w celu utworzenia sekwencji mRNA. W konsekwencji syntetyzuje pierwotny transkrypt mRNA, odczytując antysensowną nić DNA w kierunku od 3’ do 5’. W wyniku tego powstaje nić RNA, która jest komplementarna i antyrównoległa do nici matrycowej, ale zawiera kod genetyczny sekwencji sensownej. Proces transkrypcji kończy się przez dodanie ogona poliadeninowego, gdy polimeraza RNA otrzyma sygnał terminacji. U prokariontów, oprócz ogona poliadeninowego, zakańczanie końca 5' i splicing eksonu występują jako modyfikacje potranskrypcyjne.
Jakie są podobieństwa między replikacją a transkrypcją?
- Replikacja i transkrypcja to złożone procesy.
- Są wysoce regulowanymi procesami zachodzącymi na poziomie komórkowym.
- Ponadto zarówno replikacja, jak i transkrypcja zachodzą podczas cyklu komórkowego i są ważne dla zakończenia cyklu komórkowego.
- Ponadto są to reakcje katalizowane przez enzymy prowadzone w kierunku od 3’ do 5’.
- Ponadto oba procesy składają się z trzech głównych etapów; inicjacja, wydłużenie i zakończenie.
- Poza tym rozwijanie DNA jest istotnym wydarzeniem w obu procesach.
Jaka jest różnica między replikacją a transkrypcją?
Replikacja i transkrypcja to dwa ważne zdarzenia zachodzące w komórkach żywych organizmów. Replikacja to proces kopiowania cząsteczki DNA i wytwarzania jej replik. Z drugiej strony transkrypcja jest pierwszym etapem ekspresji genu, w którym sekwencja nukleotydowa sekwencji kodującej jest kopiowana do cząsteczki mRNA. Jest to więc kluczowa różnica między replikacją a transkrypcją. Podczas replikacji obie nici DNA działają jako matryce, podczas gdy w transkrypcji tylko antysensowna sekwencja DNA działa jako matryca. Jest to więc kolejna różnica między replikacją a transkrypcją.
Ponadto, jeszcze jedną różnicą między replikacją a transkrypcją jest to, że polimeraza DNA katalizuje replikację, podczas gdy polimeraza RNA katalizuje transkrypcję. Ponadto replikacja wymaga startera RNA, podczas gdy transkrypcja nie wymaga startera. Jest to więc również różnica między replikacją a transkrypcją.
Poniższa infografika przedstawia więcej szczegółów na temat różnicy między replikacją a transkrypcją.
Podsumowanie – replikacja a transkrypcja
Replikacja i transkrypcja to dwa zdarzenia zachodzące podczas cyklu komórkowego. Oba procesy zachodzą w jądrze, ale zachodzą z powodu dwóch różnych celów. Replikacja ma miejsce w celu przekazania informacji genetycznej następnemu pokoleniu, podczas gdy transkrypcja ma miejsce w celu wytworzenia białek. Podsumowując, kluczową różnicą między replikacją a transkrypcją jest powstała cząsteczka. Replikacja wytwarza dwie identyczne kopie DNA, podczas gdy transkrypcja wytwarza cząsteczkę mRNA.
