Репликација се обрађује унутар језгра и укључује копирање генетског материјала тако да нова кћерна ћелија на тај начин садржи идентичне копије као и њихове матичне ћелије. Док се транскрипција обрађује у цитоплазми, где се сегмент ДНК преписује у РНА. Оба процеса се одвијају унутар ћелије.
Ток биолошких информација из ДНК у РНК и потом синтеза протеина сматра се „централном догмом живота “. Они укључују три главна процеса који су репликација, транскрипција и превод. Репликација је процес умножавања властитих генетских материјала у још двије идентичне копије, тако да сличне информације могу добити даљњи пријенос у нове кћери.
Транскрипција укључује конверзију ДНК у РНА, она је корисна у генској експресији одабраног сегмента ДНК. Превод се каже као последњи корак у коме се одвија стварање протеина. У наставку ћемо разматрати важну разлику између репликације и транскрипције и процеса који су у њему укључени.
Упоредни графикон
| Основе за поређење | Репликација | Транскрипција |
|---|---|---|
| Дефиниција | Репликација је умножавање ланаца деоксирибонуклеинске киселине (ДНК), што даје две кћерке нити, а сваки лан садржи половину првобитне ДНК. | Транскрипција је формирање само једне идентичне Рибонуклеинске киселине (РНА) из дволанчане ДНК, што значи да је транскрипција процес после репликације. |
| Принцип | Главна функција репликације је да одржи читав низ генома за следеће генерације. | Главна функција транскрипције је да направи РНА копије својих гена и овде су гени експримирани из реплициране ДНК. |
| У којој се фази догађа | Јавља се у С фази ћелијског циклуса. | Јавља се у Г1 и Г2 фази ћелијског циклуса. |
| Ензими су укључени | ДНК хеликаза, ензими ДНК полимеразе, жираза (еукариоти). | РНА полимераза, транскриптаза. |
| Састоји се | Одмотавање и цепање целог молекула ДНК (хромозома). | Одмотавање и цепање само тих гена, који ће бити преписани. |
| Такође копирање целог генома. | Копирање само неколико одабраних гена. | |
| Постоји водонична веза између реплициране нити ДНК-а. | Транскрибовани ланци РНА се одвајају од ланца ДНК шаблона. | |
| Производи се не деградирају након функције. | Производи се деградирају након што се функција заврши. | |
| Место процеса | Производ остаје у језгру. | Производ прелази из језгра у цитоплазму. |
| Захтев за темељни премаз | Захтијева РНА темељни премаз. | Није потребан прајмер. |
| Потребан материјал | Деоксирибонуклеозид трифосфат попут дАТП, дТТП, дЦТП, дГТП служи као сировина. | Рибонуклеозид трифосфат попут АТП, ЦТП, ГТП, УТП служи као сировина. |
| Крајњи резултат | Резултат је формирање две дволанчане молекуле ДНК из једне молекуле ДНК и на тај начин се стварају две нове идентичне ћерке ћелије. | Резултат је формирање молекуле РНА из секције једног ланца који укључује тРНА, рРНА, мРНА и некодирајућу РНА (попут микроРНА). |
Дефиниција репликације
ДНК је макромолекула која преноси генетске информације из генерације у следећу генерацију. ДНК се може сматрати резервом банке генетских информација . Одговорна је за очување идентитета врсте током неколико година.
У процесу деобе ћелије, када се ћелија подели на две идентичне ћелијске ћерке, такође преноси генетске информације из матичне ћелије. Дакле, можемо рећи да је репликација процес у којем се ДНК копира и ствара идентичне кћерке молекуле ДНК.
Процес репликације је различит код прокариота и еукариота. Иако укључује неколико уобичајених корака попут порекла репликације, то је место одакле почиње репликација, на том месту се ензим везује и одмотава двоструку спиралну структуру у јединствен и доступан облик потпомогнут ензимом ДНА хеликазом .
Један прамен се назива водећи (непрекинути или предњи прамен), док се други назива ланац (дисконтинуирани или ретроградни). Ово одмотавање открива парне основе које служе као предложак за формирање нових нити. Крајеви праменова имају своје име као 5 ′ и 3 ′, а процес репликације почиње од 5 ′ до 3 ′ правца, истовремено на оба ланца.
Каже се да је код прокариота синтеза ДНК полуконтинуирана . Додаје се прајмер (мали сегмент РНА), који на крају прелази на додавање нуклеотида, који су комплементарни пар база са непарном базом.
Ензим зван ДНК полимераза помаже у стварању овог скупа. Такође, образац репликације код прокариота и еукариота је исти, то је полуконзервативни тип, где је половина оригиналне ДНК конзервирана, а друга новоформирана ДНК. Ове доказе за полуконзервативну репликацију ДНК дали су Меселсон и Стахл (1958).
Разлика између процеса ове две настаје због сложености ћелија у којима су еукариоти сложенији и стога имају вишеструко порекло репликације, док прокариоти имају једно порекло репликације. Такође, репликација је код еукариота једносмерна, што је код прокариота двосмерно .
Ензими попут ДНК полимеразе имају само два броја у прокариотима, док је у еукариота четири до пет сличних (α, β, γ, δ, ε). Брзина репликације је много бржа код прокариота него у еукариота. ДНК у прокариотима је кружног облика и немају крајеве за синтезу. Процес кратке репликације у прокариотима траје континуирано, док се репликација еукариота ДНК завршава у С фази фазе ћелијског циклуса.
Процес се изводи с великом вјерношћу, тако да генетске информације могу исправно пренијети с једне генерације на генерацију. Активност лекторирања такође се врши ДНК полимеразом ИИИ која проверава везање нуклеотида на тачан базни пар. ДНК полимераза исправља грешке било које неусклађености пронађене између спајања база комплементарних база.
Дефиниција транскрипције
Интермедијарни производ ДНК је РНА, где се гени експлицирају након репликације. Дакле, то се назива место експресије генетске информације. У овом процесу, један од два слоја формирана након репликације функционира као предложак (некодирајући низ или смисао), а други као антисенсе (кодирање нити антисенсе). Готово читав процес је исти у оба прокариота као и у еукариота, али постоје неке основне разлике између њих.
Цео молекул ДНК није експримиран у транскрипцији, већ је неки одабрани део ДНК само синтетизован као РНА. Разлог за то је непознат, али се каже да би то могло бити последица интерне сигнализације.
Производ настао транскрипцијом назива се примарним транскриптом, јер су неактивни . Како би их функционално учинили, они пролазе одређене врсте преинака попут спајања, модификација базе, додавања терминала итд. То су познате као модификације после транскрипције .
Неке сличности између процеса транскрипације прокариота и еукариота су сличне у обадвој врсти ДНК понашања као узорка процеса, хемијски састав (базни парови) је исти, РНА полимераза игра главну улогу у обе групе.
Иако је разлика у процесу, који је код прокариота једноставан, а код еукариота много сложенији. У прокариотима само једна врста РНК полимеразе производи све три врсте РНК (мРНА, тРНА, рРНА), док у еукариотима различити типови РНА производе различите типове РНА-сличног типа И производи рРНА, тип ИИ је мРНА и тип ИИИ за тРНА и 5С рРНА .
Поред овога, постоје и друге разлике као што су место иницирања, Рхо фактор, промоторска регија, тачка завршавања, присуство интрона, пост-транскрипционе модификације итд.
Иако у већини вируса, генетски материјал садржи и РНА и има способност обављања других ћелијских функција попут ДНК. Али хемијски је утврђено да је ДНК стабилнија од РНК, па је стога ДНК пожељна само као погоднија макромолекула за чување генетских информација у дужем животу.
Кључне разлике између репликације и транскрипције
- Репликација је умножавање ланаца деоксирибонуклеинских киселина (ДНК), што даје две кћерке нити, а сваки лан садржи половину оригиналне двоструке спиралне ДНК; Транскрипција је формирање само једне идентичне Рибонуклеинске киселине (РНА) из дволанчане ДНК, што значи да је транскрипција процес репликације.
- Принципна функција репликације је да одржава и шаље копију целокупног сета генома следећој генерацији; Док је рад на транскрипцији израда РНА копија и где су гени експримирани ДНК.
- Репликација се дешава у С фази ћелијског циклуса док се Транскрипција дешава у Г1 и Г2 фази ћелијског циклуса.
- Ензими који су укључени у репликацију су ДНА хеликаза, ДНК полимераза, жираза (у еукариотама) и транскриптазна РНА полимераза, Транскриптаза има главну улогу.
- Процес репликације и транскрипције обухвата:
- Одмотавање и цепање целог молекула ДНК (хромосома), док транскрипција укључује одмотавање и цепање само тих гена, који ће се преписати.
- Процес се укључује у копирање целог генома, док је транскрипција копирање само неколико одабраних гена.
- Постоји веза за водоник између реплициране нити ДНК обрасца, док се транскрибовани ланци РНА раздвајају од ланца ДНК шаблона.
- Производи се не деградирају након функције, али у процесу транскрипције производи се погоршавају након што функција заврши.
- Место процеса репликације остаје у језгру, али током процеса производ се премешта из језгра у цитоплазму.
- Захтева РНА прајмер у процесу репликације, нема захтева за темељним премазом
- Деоксирибонуклеозид трифосфат попут дАТП, дТТП, дЦТП, дГТП служи као сировина у репликацији, Рибонуклеозид трифосфат попут АТП, ЦТП, ГТП, УТП служе као сировине у транскрипцији.
- Репликацијом настаје формирање две двовенске молекуле ДНК из једне молекуле ДНК и на тај начин се стварају две нове идентичне ћерке ћелије, док транскрипција резултира формирањем РНА молекула из дела једног ланца који укључује тРНА, рРНА, мРНА и некодирајућа РНА (попут микроРНА).
Закључак
Из горњег чланка можемо рећи да је дељење ћелија витални и суштински процес раста свих живих бића. Пре поделе ћелије укључује најважнији процес који се зове репликација ДНК. У том процесу, генетски материјал се дели и спреман је да га пренесе даље у нове ћелије кћери.
Док транскрипција укључује формирање РНА. Ова два процеса укључују ензиме попут хеликазе, ДНК полимеразе, РНК полимеразе, примазе, транскриптазе. Дакле, прецизно можемо рећи да ДНК ствара РНК, а РНА ствара протеин, што је централна догма свих врста живота.
