Синтез ДНК - это процесс синтеза двухцепочечной ДНК посредством полуконсервативной репликации с использованием ферментов. Синтез РНК - это процесс синтеза РНК в процессе транскрипции с использованием фермент-опосредованного метода. ключевое отличие между синтезом ДНК и РНК это тип фермента, используемого для процесса. В синтезе ДНК ДНК-полимераза является основным используемым ферментом, тогда как в синтезе РНК используется РНК-полимераза..
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое синтез ДНК
3. Что такое синтез РНК
4. Сходство синтеза ДНК и РНК
5. Сравнение бок о бок - синтез ДНК и РНК в табличной форме
6. Резюме
Синтез ДНК, также известный как Репликация ДНК, это процесс, в котором новая двухцепочечная ДНК синтезируется с использованием родительской ДНК-матрицы. Репликация ДНК происходит в ядре эукариот. Он известен как полуконсервативный метод репликации, поскольку он создает одну копию оригинальной цепи и одну копию новой цепи. Репликация ДНК регулируется ферментом, называемым ДНК-полимеразой. Репликация начинается с разматывания двухцепочечной родительской ДНК с помощью геликазы ДНК.
ДНК-полимераза работает в направлении от 5 'до 3' для синтеза новой цепи. Этот фермент требует 3'OH группы для добавления новых нуклеотидов во время репликации. А также, ДНК-полимераза требует короткого РНК-праймера для инициации репликации, поскольку она не может инициировать репликацию самостоятельно. Цепь, которая синтезируется в направлении от 5 'до 3', называется ведущей цепью, и ее можно синтезировать непрерывно..
Рисунок 01: Синтез ДНК
Новая цепь, которая проходит от 3 'до 5' направления, не может быть синтезирована непрерывно, поскольку у нее нет свободного 3 'конца. Поэтому с помощью многих коротких олигомеров (праймеров) синтезируются короткие нити новой ДНК. Эти короткие нити известны как фрагменты Оказаки. Эти фрагменты Оказаки позднее лигируют с использованием ДНК-лигазы. Эта нить известна как отстающие нити. В конце процесса получается новая двухцепочечная ДНК, похожая на родительскую ДНК..
Синтез РНК - это процесс, в котором одноцепочечная РНК синтезируется с помощью двухцепочечной ДНК. В центральной догме жизни это известно как транскрипция. Транскрипция эукариот происходит в ядре. Ключевым ферментом, используемым в транскрипции или синтезе РНК, является РНК-полимераза. Транскрипция также происходит в направлении от 5 'до 3'.
Рисунок 02: Транскрипция
РНК-полимераза идентифицирует матричную цепь родительской ДНК путем связывания с промоторными сайтами ДНК-цепи. Промоторные сайты различаются в зависимости от клеточной системы организма (эукариотической или прокариотической). Как только промотор идентифицируется РНК-полимеразой, он начинает транскрипцию в сайте инициации транскрипции. РНК-полимераза добавляет нуклеотиды к свободному 3 'концу и не требует матрицы для инициации транскрипции. Сначала образуется гибрид ДНК: РНК, который впоследствии исчезает, и по окончании синтеза РНК синтезированная цепь отправляется в цитоплазму клетки для синтеза белка (трансляция)..
ДНК против синтеза РНК | |
Синтез ДНК - это процесс синтеза новой двухцепочечной ДНК, которая является идентичной копией одной исходной молекулы ДНК.. | Синтез РНК - это процесс синтеза молекулы РНК, которая является копией определенного сегмента цепи ДНК. |
Фаза клеточного цикла | |
Репликация ДНК происходит во время S-фазы интерфазы. | Транскрипция происходит во время фаз G1 и G2 интерфазы. |
Формирование фрагментов Оказаки | |
Оказаки фрагменты образуются при синтезе ДНК. | Окадзаки фрагменты не образуются при синтезе РНК. |
Требование Учебников для начинающих | |
Праймеры необходимы для синтеза ДНК. | Праймеры не требуются для синтеза РНК. |
Фермент Вовлеченный | |
ДНК-полимераза, геликаза, топоизомераза и лигаза являются ферментами, участвующими в синтезе ДНК.. | РНК-полимераза является основным ферментом, участвующим в транскрипции. |
Синонимы | |
Синтез ДНК также известен как репликация ДНК. | Синтез РНК также известен как транскрипция. |
Исходный материал (шаблон) | |
Обе двухцепочечные родительские ДНК используются в качестве шаблонов в синтезе ДНК. | Одна нить ДНК используется в качестве матрицы во время транскрипции. |
Количество произведенных нитей | |
Синтез ДНК дает две новые нити ДНК. | Синтез РНК дает только одну цепь РНК. |
Инициирование процесса | |
Синтез ДНК начинается в начале репликации. | Синтез РНК начинается в области промотора. |
Промоутер Регионы | |
Промоторная область не участвует в синтезе ДНК. | Промоторный регион необходим для синтеза РНК. |
Репликация и транскрипция упоминаются как два основных процесса, в которых синтезируются ДНК и РНК. Синтез или репликация ДНК происходит путем разматывания двойных цепей, и обе цепочки приводят к образованию дочерней двухцепочечной ДНК. Этот процесс в основном включал ДНК-полимеразу наряду с другими ферментами. Для синтеза РНК используется одна цепь ДНК для синтеза РНК с использованием РНК-полимеразы. Оба имеют место в направлении 5 'к 3'.
1. Гриффитс, Энтони Дж. Ф. «Механизм репликации ДНК». Введение в генетический анализ. 7-е издание., Национальная медицинская библиотека США, 1 января 1970 г. Доступно здесь
2.Альбертс, Брюс. «От ДНК к РНК» Молекулярная биология клетки. 4-е издание., Национальная медицинская библиотека США, 1 января 1970 года. Доступно здесь
1. '0323 Репликация ДНК' через OpenStax, (CC BY 4.0) через Commons Wikimedia
2. «Процесс транскрипции (13080846733)» в рамках образовательной программы по геномике (CC BY 2.0) через Commons Wikimedia