Çoğaltma, çekirdeğin içinde işlenir ve böylece genetik materyalin kopyalanmasını içerir, böylece yeni kızı hücre, ana hücreleri ile aynı kopyaları içerir. Transkripsiyon, DNA'nın bir segmentinin RNA'ya kopyalandığı sitoplazmada işlenirken. Her iki işlem de hücrenin içinde gerçekleşir.
Biyolojik bilginin DNA'dan RNA'ya akışı ve daha sonra proteinlerin sentezi 'yaşamın merkezi dogması' olarak kabul edilir. Bunlar çoğaltma, transkripsiyon ve çeviri olmak üzere üç ana süreci içerir. Çoğaltma, kendi genetik materyallerini iki özdeş kopyaya çoğaltma işlemidir, böylece benzer bilgiler yeni kızı hücrelere daha fazla aktarılabilir.
Transkripsiyon, DNA'nın RNA'ya dönüştürülmesini içerir, seçilen DNA segmentinin gen ekspresyonunda yardımcı olur. Çeviri, protein oluşumunun gerçekleştiği son adım olarak söylenir. Aşağıda, çoğaltma ve transkripsiyon ile içerdiği süreç arasındaki önemli farkı tartışacağız.
Karşılaştırma Tablosu
| Karşılaştırma Esası | kopya | Transkripsiyon |
|---|---|---|
| Tanım | Çoğaltma, iki kızı iplik veren ve her iplik orijinal DNA'nın yarısını içeren Deoksiribonükleik asitlerin (DNA) ipliklerinin kopyalanmasıdır. | Transkripsiyon, çift sarmallı DNA'dan sadece tek özdeş Ribonükleik asitin (RNA) oluşumudur, yani transkripsiyon, replikasyon sonrası süreçtir. |
| Prensip | Çoğaltmanın ana işlevi, bir sonraki nesil için tüm genom setini korumaktır. | Transkripsiyonun ana işlevi, birisinin genlerinin RNA kopyalarını yapmaktır ve burada genler kopyalanan DNA'dan ifade edilir. |
| Hangi aşamada gerçekleşir | Hücre döngüsünün S fazında ortaya çıkar. | Hücre döngüsünün G1 ve G2 fazlarında görülür. |
| İlgili enzimler | DNA helikaz, DNA polimeraz enzimleri, giraz (ökaryotlar). | RNA polimeraz, Transkriptaz. |
| İçerir | Tüm DNA molekülünün (kromozom) çözülmesi ve ayrılması. | Sadece kopyalanacak olan bu genlerin çözülmesi ve ayrılması. |
| Ayrıca tüm genomun kopyalanması. | Sadece seçilen birkaç genin kopyalanması. | |
| Çoğaltılmış DNA ipliği ve şablon ipliği arasında bir hidrojen bağı vardır. | Kopyalanan RNA zincirleri, DNA şablon zincirinden ayrılır. | |
| Ürünler işlevlerinden sonra bozulmaz. | Ürünler, işlevleri tamamlandıktan sonra bozulur. | |
| İşlem yeri | Ürün çekirdeğin içinde kalır. | Ürün çekirdekten sitoplazmaya geçer. |
| Astar gereksinimi | RNA primeri gerektirir. | Astar gerektirmez. |
| Gerekli malzeme | DATP, dTTP, dCTP, dGTP gibi deoksiribonükleosid trifosfat hammadde görevi görür. | ATP, CTP, GTP, UTP gibi ribonükleosid trifosfat hammadde görevi görür. |
| Son sonuç | Bir DNA molekülünden iki çift sarmallı DNA molekülünün oluşmasıyla sonuçlanır ve böylece iki yeni özdeş yavru hücreye yol açar. | TRNA, rRNA, mRNA ve kodlayıcı olmayan RNA'yı (microRNA gibi) içeren bir ipliğin bir bölümünden RNA molekülünün oluşması ile sonuçlanır. |
Çoğaltmanın Tanımı
DNA, genetik bilgiyi bir nesilden gelecek nesillere taşıyan bir makromoleküldür. DNA, genetik bilgi rezerv bankası olarak kabul edilebilir. Birkaç yıl boyunca türlerin kimliğini korumaktan sorumludur.
Hücre bölünmesi sürecinde, hücre iki özdeş kızı hücresine bölündüğünde, genetik bilgiyi ana hücreden de aktarır. Dolayısıyla, çoğaltmanın DNA'nın kendini kopyaladığı ve DNA'nın özdeş kızı moleküllerini ürettiği bir süreç olduğunu söyleyebiliriz.
Prokaryotlarda ve ökaryotlarda replikasyon süreci farklıdır . Replikasyonun kaynağı gibi birkaç yaygın adımı içermesine rağmen, replikasyonun başladığı yerdir, bu sitede enzim bağlanır ve çift sarmal yapıyı enzim DNA helisazının desteklediği tek ve erişilebilir bir forma açar .
Bir ipliğe öncü (sürekli veya ileri ip) ipliği, diğerine ise gecikmeli (süreksiz veya geriye doğru) ip denir. Bu çözülme, eşleştirilmemiş bazların, yeni ipliklerin oluşumu için bir şablon görevi görmesini sağlar. Tel uçlarının adları 5 ′ ve 3 ′'dir ve çoğaltma işlemi, her iki tel üzerinde aynı anda 5 ′ ila 3 ′ yönde başlar.
Prokaryotlarda DNA sentezinin yarı süreksiz olduğu söylenir. Primer (küçük bir RNA segmenti) ilave edilir, sonunda eşleştirilmemiş baz ile tamamlayıcı baz çifti olan nükleotitlerin eklenmesine devam edilir.
DNA polimeraz adı verilen enzim, bu düzeneğin oluşumuna yardımcı olur. Ayrıca, prokaryotlarda ve ökaryotlarda replikasyon paterni aynıdır, yani orijinal DNA'nın yarısının korunduğu ve diğerinin yeni oluşturulmuş DNA olduğu yarı konservatif tiptir. Yarı konservatif DNA replikasyonu için bu kanıt Meselson ve Stahl (1958) tarafından verilmiştir .
Şimdi ikisinin süreci arasındaki fark, ökaryotların daha karmaşık olduğu hücrelerin karmaşıklığından kaynaklanmaktadır ve bu nedenle prokaryotların tek bir replikasyon kaynağı vardır. Ayrıca, çoğalma, prokaryotlarda çift yönlü olan ökaryotlarda tek yönlüdür .
DNA polimeraz gibi enzimler prokaryotlarda sayıca sadece ikidir, ökaryotlarda ise dört ila beş arasındadır (α, β, γ, δ, ε). Prokaryotlarda replikasyon oranı ökaryotlardan çok daha hızlıdır. Prokaryotlardaki DNA daireseldir ve sentezlenecek sonu yoktur. Prokaryotlarda kısa replikasyon süreci sürekli olarak devam ederken ökaryotların DNA replikasyonu hücre döngüsünün S-fazında tamamlanır.
Süreç yüksek sadakatle gerçekleştirilir, böylece genetik bilgi bir nesilden nesile doğru şekilde aktarılabilir. Düzeltme faaliyeti ayrıca nükleotitlerin doğru baz çiftine bağlanmasını kontrol eden DNA polimeraz III tarafından da yapılır. DNA polimeraz, tamamlayıcı bazların baz çiftleri arasında bulunan herhangi bir uyumsuzluğun hatalarını düzeltir.
Transkripsiyonun Tanımı
DNA'nın ara ürünü, genlerin replikasyondan sonra eksprese edildiği RNA'dır. Buna genetik bilginin ifade edildiği yer denir. Bu işlemde, çoğaltma işleminden sonra oluşan iki diziden biri bir şablon (kodlayıcı olmayan iplik veya duyu dizisi) ve diğeri antisens (kodlayıcı iplikçik veya antisens iplikçik) olarak çalışır. Neredeyse tüm süreç hem prokaryotlarda hem de ökaryotlarda aynıdır, ancak aralarında bazı temel farklılıklar vardır.
DNA'nın tüm molekülü transkripsiyonda eksprese edilmez, bunun yerine DNA'nın seçilen bir kısmı sadece RNA olarak sentezlenir. Bunun nedeni bilinmemektedir, ancak bunun dahili sinyallemeden kaynaklandığı söylenebilir.
Transkripsiyonda oluşturulan ürün, inaktif oldukları için birincil transkript olarak adlandırılır. İşlevsel olarak aktif hale getirmek için, ekleme, taban modifikasyonları, terminal ilaveleri, vb. Gibi belirli değişikliklere uğrarlar. Bunlar, transkripsiyon sonrası modifikasyonlar olarak bilinir.
Prokaryotlar ve ökaryotlar transkripsiyon işlemi arasındaki benzerliklerden bazıları, işlem için şablon olarak tür DNA hareketinde olduğu gibidir, kimyasal bileşim (baz çiftleri) aynıdır, RNA polimeraz her iki grupta da önemli bir rol oynar.
Fark, prokaryotlarda basit olan ve ökaryotlarda çok karmaşık olan süreçte yatmaktadır. Prokaryotlarda, sadece bir tip RNA polimeraz her üç RNA türünü (mRNA, tRNA, rRNA) üretir, ökaryotlarda farklı RNA türleri farklı RNA benzeri tip I üretir, RRNA üretir, tip II mRNA ve tip III için tRNA ve 5S rRNA .
Bunun dışında, başlangıç bölgesi, Rho faktörü, promotör bölgesi, sonlandırma noktası, intronların varlığı, transkripsiyon sonrası modifikasyonlar vb. Gibi başka farklılıklar da vardır.
Birçok virüsde, genetik materyal RNA tarafından da bulunur ve DNA gibi diğer hücresel fonksiyonları yerine getirme yeteneğine sahiptir. Ancak kimyasal olarak DNA'nın RNA'dan daha kararlı olduğu bulunmuştur, bu nedenle DNA sadece genetik bilginin uzun ömürlü depolanması için daha uygun makromolekül olarak tercih edilir.
Çoğaltma ve Transkripsiyon Arasındaki Temel Farklılıklar
- Çoğaltma, iki kızım ipi veren ve her bir iplik orijinal DNA çift sarmalının yarısını içeren Deoksiribonükleik asitlerin (DNA) ipliklerinin kopyalanmasıdır ; Transkripsiyon, çift sarmallı DNA'dan sadece tek özdeş Ribonükleik asitin (RNA) oluşmasıdır, bu transkripsiyonun replikasyon işlemi olduğu anlamına gelir.
- Çoğaltmanın temel işlevi, yeni nesil için tüm genom setinin kopyasını korumak ve göndermek; Transkripsiyon çalışması RNA kopyaları yapmak ve genlerin çoğaltılmış DNA'dan ifade edildiği yerdir.
- Kopyalama, hücre döngüsünün S fazında, transkripsiyon ise hücre döngüsünün G1 ve G2 fazlarında gerçekleşir.
- Replikasyona dahil olan enzimler DNA helisaz, DNA polimeraz, giraz (ökaryotlarda) ve transkripsiyon RNA polimerazındadır, Transkriptaz büyük bir rol oynar.
- Çoğaltma ve transkripsiyon süreci şunları içerir:
- Bütün DNA molekülünün (kromozom) çözülmesi ve ayrılması, transkripsiyon sadece kopyalanması gereken bu genlerin çözülmesini ve ayrılmasını içerir.
- Süreç, tüm genomun kopyalanmasıyla uğraşırken, transkripsiyon sadece seçilen birkaç genin kopyalanmasıdır.
- Kopyalanan DNA dizileri ile şablon dizisi arasında bir hidrojen bağı bulunurken, transkripsiyona alınan RNA dizileri DNA şablon dizisinden ayrılır.
- Ürünler işlevlerinden sonra bozulmazlar, ancak transkripsiyon işleminde ürünler işlevleri tamamlandıktan sonra bozulur .
- Çoğaltma işleminin yeri çekirdekte kalır, ancak işlem sırasında ürün çekirdekten sitoplazmaya taşınır.
- Çoğaltma işleminde RNA primeri gerektirir, primere gerek yoktur
- DATP, dTTP, dCTP, dGTP gibi deoksiribonükleosid trifosfat replikasyonda hammadde görevi görür, ATP, CTP, GTP, UTP gibi Ribonükleosid trifosfat transkripsiyonda hammadde görevi görür.
- Kopyalama, bir DNA molekülünden iki çift sarmallı DNA molekülünün oluşmasıyla sonuçlanır ve böylece iki yeni özdeş yavru hücrenin ortaya çıkmasına neden olurken, transkripsiyon, tRNA, rRNA, mRNA ve içeren bir sarmalın bir bölümünden RNA molekülünün oluşumuyla sonuçlanır. kodlamayan RNA (mikroRNA gibi).
Sonuç
Yukarıdaki makaleden, hücre bölünmesinin tüm canlıların büyümesi için hayati ve önemli bir süreç olduğunu söyleyebiliriz. Hücre bölünmesinden önce DNA'nın replikasyonu olarak adlandırılan en önemli işlemi içerir. Bu süreçte, genetik materyal bölünür ve yeni kızı hücrelerine aktarmaya hazırdır.
Transkripsiyon RNA oluşumunu içerir. Bu iki işlem, helisaz, DNA polimeraz, RNA polimeraz, primaz, transkriptaz gibi enzimleri içerir.Bu nedenle DNA'nın RNA ve RNA'yı her türlü yaşamın merkezi dogması olan protein yaptığını söyleyebiliriz.
