DNS-replikáció vs átírás
Ezek rendkívül összetett és erősen szabályozott folyamatok a sejtszinten mennek végbe. A folyamatok összetettsége és a kifejezések ismeretlensége miatt azonban a DNS-replikáció és transzkripció nem ismert. Valójában a biológiai tudományok hátterével rendelkező emberek jelentős része nincs tisztában ezekkel a kifejezésekkel. Ezért ennek a cikknek az a célja, hogy röviden és leegyszerűsítve megvitassa a főbb eseményeket, amelyek e folyamatok során játszódnak le, valamint az egyik fontos különbséget a másikkal szemben.
Mi az a DNS-replikáció?
A DNS-replikáció az a folyamat, amelyben két azonos DNS-szálat állítanak elő egyből, és ez egy sor folyamatot foglal magában. Mindezek a folyamatok a sejtciklus vagy sejtosztódás interfázisának S fázisában játszódnak le. Ez egy energiaigényes folyamat, és elsősorban három fő enzim, a DNS-helikáz, a DNS-polimeráz és a DNS-ligáz vesz részt ennek a folyamatnak a szabályozásában. Először is, a DNS-helikáz szétszedi a DNS-szál kettős hélix szerkezetét azáltal, hogy megszakítja a hidrogénkötéseket az ellentétes szálak nitrogéntartalmú bázisai között. Ez a szétszerelés a DNS-szál végétől kezdődik, nem pedig a közepétől. Ezért a DNS-helikáz restrikciós exonukleáznak tekinthető. Az egyszálú DNS nitrogéntartalmú bázisainak feltárása után a megfelelő dezoxiribonukleotidok a bázissorrendnek megfelelően rendeződnek, és a megfelelő hidrogénkötéseket a DNS polimeráz enzim hozza létre. Ez a sajátos folyamat mindkét DNS-szálon végbemegy. Végül a foszfodiészter kötések az egymást követő nukleotidok között jönnek létre, hogy a DNS-szálat DNS-ligáz enzim segítségével kiegészítsék. Mindezen lépések végén csak egy anya-DNS-szálból két azonos DNS-szál képződik.
Mi az a DNS-transzkripció?
A transzkripció a génexpresszió vagy fehérjeszintézis fő folyamatának létfontosságú lépése. Elsősorban a DNS-szál egy részének nitrogéntartalmú bázisszekvenciájának másolása hírvivő RNS-be a DNS-transzkripció során történik. Az RNS-polimeráz enzim megszakítja a hidrogénkötéseket a DNS-szál kívánt helyén, és felnyitja a kettős hélix szerkezetét, hogy feltárja a nitrogéntartalmú bázisszekvenciát. Az RNS-polimeráz a DNS-szál feltárt bázisszekvenciája szerint rendezi el az egyező ribonukleotidokat. Ezenkívül az RNS-polimeráz enzim segít az új szál kialakításában a cukor-foszfát kötések kialakításával. Mivel az újonnan képződött szál ribonukleotidokból áll, ez egy RNS-szál, és ez a szál adja a bázisszekvenciát a fehérjeszintézis vagy génexpresszió következő lépéséhez. Ezért hírvivő RNS-szálnak (mRNS) nevezik. A nitrogéntartalmú bázisok szekvenálása után azonban az mRNS-ben lévő szekvencia ugyanaz, mint a DNS-szekvenciában, kivéve, hogy a timinbázisokat Uracil-bázis helyettesíti. A transzkripció végén egy mRNS-szál képződik, amely hasonlít a DNS-szálban található megfelelő génre.
Mi a különbség a DNS-replikáció és a transzkripció között?
• A DNS-replikáció két azonos DNS-szálat hoz létre az eredeti szálakkal, míg az mRNS-szál a transzkripcióban lévő DNS-szál génjének bázisszekvenciája szerint jön létre.
• A DNS-replikáció három fő enzimet foglal magában, de a transzkripció csak egy enzimet.
• A dezoxiribonukleotidok részt vesznek a DNS replikációjában, de a ribonukleotidok részt vesznek a transzkripcióban.
• A DNS-replikáció egy egész folyamat, míg a transzkripció egy folyamat része.
