Kluczowa różnica - synteza DNA vs RNA
Synteza DNA to proces syntezy dwuniciowego DNA w drodze półkonserwatywnej replikacji przy użyciu enzymów. Synteza RNA to proces syntezy RNA w procesie transkrypcji metodą enzymatyczną. Kluczową różnicą między syntezą DNA i RNA jest rodzaj enzymu używanego w procesie. W syntezie DNA głównym stosowanym enzymem jest polimeraza DNA, natomiast w syntezie RNA - polimeraza RNA.
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowe różnice
2. Czym jest synteza DNA
3. Czym jest synteza RNA
4. Podobieństwa między syntezą DNA i RNA
5. Porównanie bezpośrednie - synteza DNA i RNA w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Co to jest synteza DNA?
Synteza DNA, znana również jako replikacja DNA, to proces, w którym nowy dwuniciowy DNA jest syntetyzowany przy użyciu macierzystej matrycy DNA. Replikacja DNA zachodzi w jądrze eukariontów. Jest znana jako półkonserwatywna metoda replikacji, ponieważ tworzy jedną kopię oryginalnej nici i jedną kopię nowej nici. Replikacja DNA jest zarządzana przez enzym zwany polimerazą DNA. Replikacja rozpoczyna się od rozwinięcia dwuniciowego rodzicielskiego DNA za pomocą helikazy DNA.
Polimeraza DNA działa w kierunku od 5 'do 3' w celu syntezy nowej nici. Enzym ten wymaga grupy 3'OH, aby dodać nowe nukleotydy podczas replikacji. Ponadto polimeraza DNA wymaga krótkiego startera RNA do zainicjowania replikacji, ponieważ nie może samodzielnie zainicjować replikacji. Nić, która jest syntetyzowana w kierunku od 5 'do 3', jest znana jako nić wiodąca i może być syntetyzowana w sposób ciągły.
Rysunek 01: Synteza DNA
Nowa nić, która biegnie od 3 'do 5', nie może być syntetyzowana w sposób ciągły, ponieważ nie ma wolnego końca 3 '. Dlatego przy pomocy wielu krótkich oligomerów (starterów) syntetyzowane są krótkie nici nowego DNA. Te krótkie pasma znane są jako fragmenty Okazaki. Te fragmenty Okazaki są później zligowane przy użyciu ligazy DNA. Ta nić jest znana jako wątek opóźniony. Pod koniec procesu produkowany jest nowy dwuniciowy DNA podobny do DNA rodzicielskiego.
Co to jest synteza RNA?
Synteza RNA to proces, w którym jednoniciowy RNA jest syntetyzowany za pomocą dwuniciowego DNA. W głównym dogmacie życia nazywa się to transkrypcją. Transkrypcja eukariontów odbywa się w jądrze. Kluczowym enzymem używanym w transkrypcji lub syntezie RNA jest polimeraza RNA. Transkrypcja odbywa się również w kierunku od 5 'do 3'.
Rysunek 02: Transkrypcja
Polimeraza RNA identyfikuje nić matrycową macierzystego DNA poprzez wiązanie się z miejscami promotorowymi nici DNA. Miejsca promotorowe różnią się w zależności od systemu komórkowego organizmu (eukariotyczny lub prokariotyczny). Kiedy promotor zostanie zidentyfikowany przez polimerazę RNA, rozpoczyna transkrypcję w miejscu inicjacji transkrypcji. Polimeraza RNA dodaje nukleotydy do wolnego końca 3 'i nie wymaga matrycy do zainicjowania transkrypcji. Najpierw powstaje hybryda DNA: RNA, która później zanika, a po zakończeniu syntezy RNA zsyntetyzowana nić jest wysyłana do cytoplazmy komórki w celu syntezy białek (translacji).
Jakie są podobieństwa między syntezą DNA i RNA?
- Enzymy katalizują zarówno syntezę DNA, jak i RNA.
- Obie zachodzą w jądrze eukariontów i cytoplazmie prokariotów.
- Obie są regulowane warunkami czasu i pH.
- Zarówno synteza DNA, jak i RNA mają trzy główne fazy: inicjację, elongację i terminację
- Oba są dwoma ważnymi etapami w centralnym dogmacie życia.
- Oba występują w kierunku od 5 'do 3'.
Jaka jest różnica między syntezą DNA i RNA?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
Synteza DNA vs RNA |
|
| Synteza DNA to proces syntezy nowego dwuniciowego DNA, który jest identyczną kopią jednej oryginalnej cząsteczki DNA. | Synteza RNA to proces syntezy cząsteczki RNA, która jest kopią określonego odcinka nici DNA |
| Faza cyklu komórkowego | |
| Replikacja DNA zachodzi podczas fazy S interfazy. | Transkrypcja zachodzi podczas faz G1 i G2 interfazy. |
| Powstanie fragmentów Okazaki | |
| Fragmenty Okazaki powstają podczas syntezy DNA. | Fragmenty Okazaki nie są wytwarzane podczas syntezy RNA. |
| Wymagania dotyczące podkładów | |
| Do syntezy DNA wymagane są startery. | Do syntezy RNA nie są wymagane startery. |
| Zaangażowany enzym | |
| Polimeraza DNA, helikaza, topoizomeraza i ligaza to enzymy biorące udział w syntezie DNA. | Polimeraza RNA jest głównym enzymem biorącym udział w transkrypcji. |
| Synonimy | |
| Synteza DNA jest również znana jako replikacja DNA. | Synteza RNA jest również znana jako transkrypcja. |
| Materiał wyjściowy (szablon) | |
| Oba dwuniciowe rodzicielskie DNA są używane jako matryce w syntezie DNA. | Jedna nić DNA jest używana jako matryca podczas transkrypcji. |
| Liczba wyprodukowanych nici | |
| Synteza DNA daje dwie nowe nici DNA. | Synteza RNA daje tylko jedną nić RNA. |
| Inicjacja procesu | |
| Synteza DNA jest inicjowana w miejscu początku replikacji. | Synteza RNA rozpoczyna się w regionie promotora. |
| Regiony promotorów | |
| Region promotorowy nie bierze udziału w syntezie DNA. | Region promotorowy jest niezbędny do syntezy RNA. |
Podsumowanie - synteza DNA vs RNA
Replikacja i transkrypcja są określane jako dwa główne procesy, w których syntetyzowane są DNA i RNA. Synteza lub replikacja DNA odbywa się poprzez rozwijanie podwójnych nici, a obie nici powodują wytworzenie potomnego dwuniciowego DNA. Proces obejmował głównie polimerazę DNA wraz z innymi enzymami. Synteza RNA wykorzystuje jedną nić DNA do syntezy RNA przy użyciu polimerazy RNA. Obie odbywają się w kierunku od 5 'do 3'.
