Разница между пузырем репликации и вилкой репликации

 Ключевое отличие - пузырь репликации против вилки репликации

Репликационный пузырь и репликационные вилки - это две структуры, сформированные во время репликации ДНК и ключевое отличие между Replication Bubble и Replication Fork заключается в том, что пузырь репликации является отверстием, присутствующим в цепи ДНК во время инициации репликации, тогда как вилки репликации являются структурами, присутствующими в пузыре репликации, которые обозначают фактическое возникновение репликации.

В контексте молекулярной биологии репликация ДНК представляет собой процесс, при котором две идентичные копии ДНК образуются из молекулы ДНК. Этот биологический процесс является основой непрерывности всех форм жизни и биологического наследования. Репликация ДНК происходит во всех живых организмах. Процесс репликации состоит из различных методов, ферментов, биологических соединений и структур репликации, которые создаются для инициации репликации и ее обработки. Репликационный пузырь и репликационные вилки - это такие структуры, которые образуются во время репликации ДНК. И пузырь репликации, и вилка репликации присутствуют у прокариот и эукариот.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое пузырь репликации
3. Что такое Replication Fork
4. Сходство между пузырем репликации и вилкой репликации
5. Сравнение бок о бок - пузырь репликации и вилка репликации в табличной форме
6. Резюме

Что такое пузырь репликации?

Репликация ДНК - это процесс, при котором молекула ДНК реплицируется и копирует себя. Пузырь репликации рассматривается как отверстие, которое присутствует в цепи ДНК во время инициации репликации. Образование репликационных пузырьков варьируется у прокариот и эукариот. Прокариоты содержат один репликационный пузырь, а эукариоты содержат несколько репликационных пузырьков.

Пузырь репликации обладает способностью расти в двух направлениях благодаря наличию вилок репликации. В каждом пузыре репликации есть две вилки репликации. Это точка расщепления двойной спирали родительской ДНК. В контексте эукариотических организмов они содержат истинное ядро. Эукариотическая ДНК является линейной. По этой причине репликация происходит в нескольких местах, что приводит к наличию нескольких пузырей репликации.

Функционирование репликационного пузыря происходит с помощью фермента ДНК-геликазы, который разрывает водородные связи, присутствующие между азотистыми основаниями двух родительских цепей ДНК. Белки, связывающие одну цепь, прикрепляются к разделенным цепям родительской ДНК, чтобы предотвратить превращение водородных связей.

Рисунок 01: Репликация пузыри эукариотической ДНК

Разрыв водородных связей между двумя нитями приводит к релаксации двойной спирали, а также к нарастанию напряжения дальше вниз по молекуле из-за разматывания. Фермент топоизомераза включает в себя разрыв фосфодиэфирных связей двойной спирали на дальнейшем ниже по течению от репликационного пузыря, что снимает напряжение в этих областях за счет немедленного присоединения.

Что такое Replication Fork?

В контексте клеточного цикла репликация ДНК происходит на S-фазе. Процесс начинается с предопределенных последовательностей ДНК, которые называются источниками репликации. В этих регионах образуются репликационные пузыри, которые запускают репликацию ДНК. Ранее упоминалось, что каждый пузырь репликации содержит две вилки репликации. Когда репликация ДНК запускается, репликационные белки организуются в структуру, которая напоминает двунаправленную вилку. Из-за формирования такой структуры это называется вилкой репликации. Эти белки репликации координируют весь процесс репликации ДНК.

ДНК-геликаза разматывает двухцепочечную родительскую ДНК на две отдельные нити, разрывая водородные связи, связывающие азотистые основания двух нитей. Это происходит перед вилкой репликации и создает одноцепочечную ДНК.

Основными функциями вилки репликации являются разматывание ДНК и синтез ДНК. Синтез ДНК с помощью вилки репликации достигается с помощью фермента ДНК-полимеразы. ДНК-полимераза связывает основания ДНК в правильной последовательности в соответствии с теорией комплементарного основания.

Рисунок 02: Компоненты вилки репликации

Чтобы предотвратить остановку репликационной вилки, существует специальный белковый комплекс, известный как защитная вилка репликации. Основная функция этого комплекса состоит в том, чтобы повторно стабилизировать, если ветвь репликации остановлена ​​по любой причине, и это вовлекает в координацию синтеза ведущих и отстающих цепей, а также в сигнализацию контрольной точки репликации.

Каковы сходства между пузырем репликации и вилкой репликации?

• И репликационный пузырь, и репликационная вилка можно увидеть во время репликации ДНК.
• Обе структуры являются общими как для репликации прокариотической, так и для эукариотической ДНК..
• Обе структуры помогают и запускают репликацию ДНК.

В чем разница между пузырем репликации и вилкой репликации?

Replication Bubble vs Replication Fork
Репликационный пузырь определяется как отверстие, которое присутствует в цепи ДНК во время инициации репликации.	Ветвь репликации определяется как структура, присутствующая в пузыре репликации, который обозначает возникновение репликации..
Прокариотическая Репликация
Один репликационный пузырь сформирован.	Формируется одна репликационная вилка.
Эукариотическая репликация
Многократные пузыри репликации сформированы.	Несколько вилок репликации формируются.

Резюме - Replication Bubble vs Replication Fork

Репликация ДНК - это процесс, при котором родительская цепь ДНК дает две идентичные копии себя. Процесс репликации состоит из разных компонентов. Репликационный пузырь - это открытие цепи ДНК, где происходит инициация репликации. У эукариот присутствуют множественные пузыри репликации, тогда как у прокариот присутствует только один пузырек репликации. Каждый пузырь репликации содержит две вилки репликации. Вилка репликации определяется как набор белков репликации, предупреждаемых двунаправленной вилкой, которая подтверждает начало процесса репликации. Комплекс защиты вилки репликации присутствует для стабилизации, если вилка репликации остановлена. Прокариоты содержат один комплекс вилок репликации, в то время как у эукариот множество вилок. В этом разница между пузырем репликации и вилкой репликации.

Ссылка:

1. «Репликация сваливания вил и комплекс защиты вилки». Новости природы, Nature Publishing Group. Доступна здесь 
2. «Репликационный пузырь: определение и обзор». Study.com, Study.com. Доступна здесь 
3. «Молекулярный механизм репликации ДНК». Ханская академия. Доступна здесь  

Изображение предоставлено:

1.'OSC Microbio 11 02 EukRep'By CNX OpenStax, (CC BY 4.0) с помощью Commons Wikimedia 
2. '0323 Репликация ДНК' через OpenStax (CC BY 4.0) через Викисклад Commons