Nøkkelforskjell – DNA vs RNA-syntese
DNA-syntese er prosessen med å syntetisere et dobbelttrådet DNA gjennom semi-konservativ replikasjon ved å bruke enzymer. RNA-syntese er prosessen med å syntetisere et RNA gjennom prosessen med transkripsjon ved bruk av en enzymmediert metode. Den viktigste forskjellen mellom DNA- og RNA-syntese er typen enzym som brukes til prosessen. I DNA-syntese er DNA-polymerase hovedenzymet som brukes, mens RNA-polymerase brukes i RNA-syntese.
Hva er DNA-syntese?
DNA-syntese, også kjent som DNA-replikasjon, er prosessen der et nytt dobbelttrådet DNA syntetiseres ved bruk av en overordnet DNA-mal. DNA-replikasjon finner sted i kjernen til eukaryoter. Den er kjent som den semi-konservative replikeringsmetoden siden den produserer en kopi av den originale tråden og en kopi av den nye tråden. DNA-replikasjon styres av et enzym k alt DNA-polymerase. Replikering begynner med avviklingen av det dobbelttrådede foreldre-DNAet ved hjelp av DNA-helikase.
DNA-polymerase virker i retning 5' til 3' for syntese av ny tråd. Dette enzymet krever en 3'OH-gruppe for å legge til nye nukleotider under replikering. Og også, DNA-polymerase krever en kort RNA-primer for å starte replikasjon, da den ikke kan starte replikasjon på egen hånd. Tråden som syntetiseres i 5' til 3'-retningen er kjent som ledende tråd, og den kan syntetiseres kontinuerlig.
Figur 01: DNA-syntese
Den nye strengen som løper fra 3' til 5' retning, kan ikke syntetiseres kontinuerlig siden den ikke har en ledig 3' ende. Derfor, ved hjelp av mange korte oligomerer (primere), syntetiseres korte tråder av nytt DNA. Disse korte trådene er kjent som Okazaki-fragmenter. Disse Okazaki-fragmentene ligeres senere ved bruk av DNA-ligase. Denne tråden er kjent som den etterslepende tråden. På slutten av prosessen produseres nytt dobbelttrådet DNA som ligner på foreldre-DNA.
Hva er RNA-syntese?
RNA-syntese er prosessen der et enkelttrådet RNA syntetiseres ved hjelp av et dobbelttrådet DNA. I livets sentrale dogme er dette kjent som transkripsjon. Transkripsjon av eukaryoter skjer i kjernen. Nøkkelenzymet som brukes i transkripsjon eller RNA-syntese er RNA-polymerase. Transkripsjon foregår også i 5' til 3' retning.
Figur 02: Transkripsjon
RNA-polymerase identifiserer m altråden til det overordnede DNA ved å binde seg til promotorstedene til DNA-tråden. Promotersteder er forskjellige i henhold til organismens cellulære system (eukaryot eller prokaryot). Når promoteren er identifisert av RNA-polymerasen, begynner den transkripsjonen ved transkripsjonsinitieringsstedet. RNA-polymerasen legger til nukleotider til den frie 3'-enden og krever ikke en mal for å starte transkripsjon. Først dannes DNA: RNA-hybrid som senere forsvinner og ved avslutning av RNA-syntesen sendes den syntetiserte tråden til cellens cytoplasma for proteinsyntese (translasjon).
Hva er likhetene mellom DNA- og RNA-syntese?
- Både DNA- og RNA-syntese katalyseres av enzymene.
- Begge finner sted i kjernen til eukaryoter og cytoplasma til prokaryoter.
- Begge er regulert av tid og pH-forhold.
- Både DNA- og RNA-syntese har tre hovedfaser: initiering, forlengelse og terminering
- Begge er to viktige stadier i livets sentrale dogme.
- Begge forekommer i 5' til 3' retning.
Hva er forskjellen mellom DNA- og RNA-syntese?
DNA vs RNA-syntese |
|
DNA-syntese er prosessen med å syntetisere et nytt dobbelttrådet DNA, som er en identisk kopi av ett origin alt DNA-molekyl. | RNA-syntese er prosessen med å syntetisere et RNA-molekyl, som er en kopi av et bestemt segment av DNA-streng |
Cellesyklusfase | |
DNA-replikasjon skjer under S-fasen av interfasen. | Transkripsjon skjer under G1- og G2-fasene av interfasen. |
Formation of Okazaki Fragments | |
Okazaki-fragmenter dannes under DNA-syntese. | Okazaki-fragmenter produseres ikke under RNA-syntesen. |
Krav til primere | |
Primere kreves for DNA-syntese. | Primere er ikke nødvendig for RNA-syntese. |
Enzyme Involved | |
DNA-polymerase, helikase, topoisomerase og ligase er enzymene som er involvert i DNA-syntese. | RNA-polymerase er hovedenzymet involvert i transkripsjon. |
Synonymer | |
DNA-syntese er også kjent som DNA-replikasjon. | RNA-syntese er også kjent som transkripsjon. |
Utgangsmaterialet (mal) | |
Begge dobbelttrådet foreldre-DNA brukes som maler i DNA-syntese. | En DNA-streng brukes som mal under transkripsjon. |
Antall produserte tråder | |
DNA-syntese gir to nye DNA-strenger. | RNA-syntese gir bare én RNA-streng. |
Prosessinitiering | |
DNA-syntese starter ved replikasjonsorigo. | RNA-syntese starter i promoterregionen. |
Promoter-regioner | |
Promotorregion er ikke involvert i DNA-syntese. | Promotorregion er nødvendig for RNA-syntese. |
Sammendrag – DNA vs RNA-syntese
Replikasjon og transkripsjon omtales som de to hovedprosessene der DNA og RNA syntetiseres. DNA-syntese eller replikasjon finner sted ved avvikling av dobbelttrådene, og begge trådene resulterer i produksjon av datterens dobbelttrådede DNA. Prosessen involverte hovedsakelig DNA-polymerase sammen med andre enzymer. RNA-syntese bruker en DNA-streng for å syntetisere RNA ved å bruke RNA-polymerase. Begge foregår i 5' til 3' retning.