Βασική διαφορά – Σύνθεση DNA έναντι RNA
Η σύνθεση DNA είναι η διαδικασία σύνθεσης ενός δίκλωνου DNA μέσω ημι-συντηρητικής αντιγραφής με χρήση ενζύμων. Η σύνθεση RNA είναι η διαδικασία σύνθεσης ενός RNA μέσω της διαδικασίας μεταγραφής χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που διαμεσολαβείται από ένζυμα. Η βασική διαφορά μεταξύ της σύνθεσης DNA και RNA είναι ο τύπος του ενζύμου που χρησιμοποιείται για τη διαδικασία. Στη σύνθεση DNA, η πολυμεράση DNA είναι το κύριο ένζυμο που χρησιμοποιείται, ενώ στη σύνθεση RNA χρησιμοποιείται η RNA πολυμεράση.
Τι είναι η Σύνθεση DNA;
Σύνθεση DNA, επίσης γνωστή ως αντιγραφή DNA, είναι η διαδικασία κατά την οποία ένα νέο δίκλωνο DNA συντίθεται με τη χρήση ενός μητρικού προτύπου DNA. Η αντιγραφή του DNA λαμβάνει χώρα στον πυρήνα των ευκαρυωτών. Είναι γνωστή ως ημι-συντηρητική μέθοδος αντιγραφής, καθώς παράγει ένα αντίγραφο του αρχικού κλώνου και ένα αντίγραφο του νέου κλώνου. Η αντιγραφή του DNA διέπεται από ένα ένζυμο που ονομάζεται πολυμεράση DNA. Η αντιγραφή ξεκινά με το ξετύλιγμα του δίκλωνου μητρικού DNA με τη βοήθεια ελικάσης DNA.
Η DNA πολυμεράση λειτουργεί προς την κατεύθυνση από 5' έως 3' για τη σύνθεση νέου κλώνου. Αυτό το ένζυμο απαιτεί μια ομάδα 3'ΟΗ για την προσθήκη νέων νουκλεοτιδίων κατά τη διάρκεια της αντιγραφής. Και επίσης, η πολυμεράση DNA απαιτεί έναν βραχύ εκκινητή RNA για να ξεκινήσει η αντιγραφή καθώς δεν μπορεί να ξεκινήσει από μόνη της την αντιγραφή. Ο κλώνος που συντίθεται στην κατεύθυνση 5' προς 3' είναι γνωστός ως οδηγός κλώνος και μπορεί να συντίθεται συνεχώς.
Εικόνα 01: Σύνθεση DNA
Το νέο σκέλος που εκτείνεται από την κατεύθυνση 3' έως 5', δεν μπορεί να συντεθεί συνεχώς καθώς δεν έχει ελεύθερο άκρο 3'. Επομένως, με τη βοήθεια πολλών βραχέων ολιγομερών (εκκινητών), συντίθενται κοντές έλικες νέου DNA. Αυτοί οι σύντομοι κλώνοι είναι γνωστοί ως θραύσματα Okazaki. Αυτά τα θραύσματα Okazaki αργότερα απολινώνονται χρησιμοποιώντας λιγάση DNA. Αυτό το σκέλος είναι γνωστό ως το υστερούμενο σκέλος. Στο τέλος της διαδικασίας, παράγεται νέο δίκλωνο DNA παρόμοιο με το μητρικό DNA.
Τι είναι η σύνθεση RNA;
Η σύνθεση RNA είναι η διαδικασία κατά την οποία ένα μονόκλωνο RNA συντίθεται με τη βοήθεια ενός δίκλωνου DNA. Στο κεντρικό δόγμα της ζωής, αυτό είναι γνωστό ως μεταγραφή. Η μεταγραφή των ευκαρυωτών λαμβάνει χώρα στον πυρήνα. Το βασικό ένζυμο που χρησιμοποιείται στη μεταγραφή ή τη σύνθεση RNA είναι η RNA πολυμεράση. Η μεταγραφή πραγματοποιείται επίσης προς την κατεύθυνση 5' προς 3'.
Εικόνα 02: Μεταγραφή
Η πολυμεράση RNA προσδιορίζει τον κλώνο μήτρας του μητρικού DNA με σύνδεση στις θέσεις προαγωγέα του κλώνου DNA. Οι θέσεις υποκινητή διαφέρουν ανάλογα με το κυτταρικό σύστημα του οργανισμού (ευκαρυωτικό ή προκαρυωτικό). Μόλις ο υποκινητής ταυτοποιηθεί από την RNA πολυμεράση, ξεκινά τη μεταγραφή στη θέση έναρξης της μεταγραφής. Η RNA πολυμεράση προσθέτει νουκλεοτίδια στο ελεύθερο άκρο 3' και δεν απαιτεί μήτρα για την έναρξη της μεταγραφής. Πρώτα σχηματίζεται το υβρίδιο DNA: RNA το οποίο αργότερα εξαφανίζεται και με τον τερματισμό της σύνθεσης RNA, ο συντιθέμενος κλώνος αποστέλλεται στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου για πρωτεϊνική σύνθεση (μετάφραση).
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της σύνθεσης DNA και RNA;
- Τόσο η σύνθεση DNA όσο και η σύνθεση RNA καταλύονται από τα ένζυμα.
- Και τα δύο λαμβάνουν χώρα στον πυρήνα των ευκαρυωτικών και στο κυτταρόπλασμα των προκαρυωτικών.
- Και τα δύο ρυθμίζονται από το χρόνο και τις συνθήκες pH.
- Η σύνθεση DNA και RNA έχει τρεις κύριες φάσεις: έναρξη, επιμήκυνση και τερματισμός
- Και τα δύο είναι δύο σημαντικά στάδια στο κεντρικό δόγμα της ζωής.
- Και τα δύο συμβαίνουν σε κατεύθυνση 5' έως 3'.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της σύνθεσης DNA και RNA;
Σύνθεση DNA έναντι RNA |
|
| σύνθεση DNA είναι η διαδικασία σύνθεσης ενός νέου δίκλωνου DNA, το οποίο είναι ένα πανομοιότυπο αντίγραφο ενός αρχικού μορίου DNA. | Η σύνθεση RNA είναι η διαδικασία σύνθεσης ενός μορίου RNA, το οποίο είναι ένα αντίγραφο ενός συγκεκριμένου τμήματος του κλώνου DNA |
| Φάση Κυτταρικού Κύκλου | |
| αντιγραφή DNA συμβαίνει κατά τη φάση S της μεσοφάσης. | Η μεταγραφή λαμβάνει χώρα κατά τη διάρκεια των φάσεων G1 και G2 της ενδιάμεσης φάσης. |
| Σχηματισμός θραυσμάτων Okazaki | |
| Τα θραύσματα Okazaki σχηματίζονται κατά τη σύνθεση του DNA. | Τα θραύσματα Okazaki δεν παράγονται κατά τη σύνθεση του RNA. |
| Απαίτηση ασταριών | |
| Απαιτούνται εκκινητές για τη σύνθεση DNA. | Δεν απαιτούνται εκκινητές για τη σύνθεση RNA. |
| Ένζυμο που εμπλέκεται | |
| Η πολυμεράση DNA, η ελικάση, η τοποϊσομεράση και η λιγάση είναι τα ένζυμα που εμπλέκονται στη σύνθεση του DNA. | Η RNA πολυμεράση είναι το κύριο ένζυμο που εμπλέκεται στη μεταγραφή. |
| Συνώνυμα | |
| Η σύνθεση DNA είναι επίσης γνωστή ως αντιγραφή DNA. | Η σύνθεση RNA είναι επίσης γνωστή ως Μεταγραφή. |
| Το αρχικό υλικό (πρότυπο) | |
| Και τα δύο δίκλωνο μητρικό DNA χρησιμοποιούνται ως πρότυπα στη σύνθεση DNA. | Ένας κλώνος DNA χρησιμοποιείται ως πρότυπο κατά τη μεταγραφή. |
| Αριθμός κλώνων που παράγονται | |
| Η σύνθεση DNA αποδίδει δύο νέους κλώνους DNA. | Η σύνθεση RNA αποδίδει μόνο έναν κλώνο RNA. |
| Έναρξη διαδικασίας | |
| Η σύνθεση DNA ξεκινά από την αρχή της αντιγραφής. | Η σύνθεση RNA ξεκινά στην περιοχή προαγωγέα. |
| Περιφέρειες προώθησης | |
| Η περιοχή προαγωγέα δεν εμπλέκεται στη σύνθεση DNA. | Η περιοχή προαγωγέα είναι απαραίτητη για τη σύνθεση RNA. |
Σύνοψη – Σύνθεση DNA έναντι RNA
Αντιγραφή και Μεταγραφή αναφέρονται ως οι δύο κύριες διαδικασίες στις οποίες συντίθεται το DNA και το RNA. Η σύνθεση ή η αντιγραφή του DNA λαμβάνει χώρα με το ξετύλιγμα των διπλών κλώνων και οι δύο κλώνοι έχουν ως αποτέλεσμα την παραγωγή του θυγατρικού δίκλωνου DNA. Η διαδικασία αφορούσε κυρίως την DNA πολυμεράση μαζί με άλλα ένζυμα. Η σύνθεση RNA χρησιμοποιεί έναν κλώνο DNA για να συνθέσει το RNA χρησιμοποιώντας RNA πολυμεράση. Και τα δύο λαμβάνουν χώρα στην κατεύθυνση 5' προς 3'.
