DNA-syntes är processen att syntetisera ett dubbelsträngat DNA genom semi-konservativ replikation genom att använda enzymer. RNA-syntes är processen att syntetisera ett RNA genom transkriptionsprocessen med användning av en enzymmedierad metod. De nyckelskillnad mellan DNA och RNA-syntes är typen av enzym som används för processen. I DNA-syntes är DNA-polymeras det huvudsakliga enzymet som används, medan RNA-polymeras används vid RNA-syntes.
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är DNA-syntes
3. Vad är RNA-syntese
4. Likheter mellan DNA och RNA-syntes
5. Side vid sida-jämförelse - DNA vs RNA-syntes i tabellform
6. Sammanfattning
DNA-syntes, även känd som DNA-replikation, är processen där ett nytt dubbelsträngat DNA syntetiseras genom användning av en förälder-DNA-mall. DNA-replikation sker i kärnan av eukaryoter. Den är känd som semi-konservativ replikationsmetod eftersom den producerar en kopia av originalsträng och en kopia av ny sträng. DNA-replikation styrs av ett enzym som heter DNA-polymeras. Replikering börjar med avveckling av dubbelsträngad förälder-DNA med hjälp av DNA-helikas.
DNA-polymeras fungerar i riktning mot 5 'till 3' för nysträngssyntes. Detta enzym kräver en 3'OH-grupp för att tillsätta nya nukleotider under replikation. Dessutom kräver DNA-polymeras en kort RNA-primer för att initiera replikation eftersom den inte kan initiera replikation i sig. Strängen som syntetiseras i 5'-3'-riktningen är känd som ledsträng och den kan kontinuerligt syntetiseras.
Figur 01: DNA-syntes
Den nya strängen som går från 3 'till 5' riktning, kan inte syntetiseras kontinuerligt eftersom den inte har en fri 3'-ände. Därför syntetiseras med hjälp av många korta oligomerer (primers) korta strängar av nytt DNA. Dessa korta strängar är kända som Okazaki-fragment. Dessa Okazaki-fragment ligeras senare med användning av DNA-ligas. Denna sträng är känd som den släpande strängen. I slutet av processen produceras det nya dubbelsträngade DNA som liknar förälder-DNA.
RNA-syntes är processen i vilken en enkelsträngad RNA syntetiseras med hjälp av ett dubbelsträngat DNA. I livets centrala dogma är detta känt som transkription. Transkription av eukaryoter sker i kärnan. Det nyckel enzymet som används vid transkription eller RNA-syntes är RNA-polymeras. Transkription sker också i 5 'till 3' riktningen.
Figur 02: Transkription
RNA-polymeras identifierar mallsträngen hos parent-DNA genom att binda till DNA-strängens promotorställen. Promoterställen skiljer sig beroende på organismens cellulära system (eukaryot eller prokaryot). När promotorn är identifierad av RNA-polymeraset börjar den transkriptionen vid transkriptionsinitieringsstället. RNA-polymeraset adderar nukleotider till den fria 3'-änden och behöver inte en mall för att initiera transkription. Först bildas DNA: RNA-hybrid som senare försvinner och efter avslutad RNA-syntes sänds den syntetiserade strängen till cellcytoplasman för proteinsyntes (translation).
DNA vs RNA-syntes | |
DNA-syntes är processen att syntetisera ett nytt dubbelsträngat DNA, vilket är en identisk kopia av en original DNA-molekyl. | RNA-syntes är processen att syntetisera en RNA-molekyl, som är en kopia av ett visst segment av DNA-strängen |
Cykelfas | |
DNA-replikation sker under S-fasen i interfasen. | Transkription sker under G1 och G2 faserna i interfasen. |
Bildande av Okazaki-fragment | |
Okazaki-fragment bildas under DNA-syntes. | Okazaki-fragment produceras inte under RNA-syntesen. |
Krav på primer | |
Primers krävs för DNA-syntes. | Primers krävs inte för RNA-syntes. |
Enzym involverad | |
DNA-polymeras, helikas, topoisomeras och ligas är enzymerna som är inblandade i DNA-syntes. | RNA-polymeras är det huvudsakliga enzymet involverat i transkription. |
synonymer | |
DNA-syntesen är också känd som DNA-replikation. | RNA-syntes är också känd som transkription. |
Utgångsmaterialet (mall) | |
Båda dubbelsträngade föräldra-DNA används som mallar i DNA-syntes. | En sträng av DNA används som mall under transkription. |
Antal strängar producerade | |
DNA-syntes ger två nya strängar av DNA. | RNA-syntes ger endast en sträng av RNA. |
Processinitiering | |
DNA-syntes inleder vid replikationens ursprung. | RNA-syntes initierar vid promotorregionen. |
Promoterregioner | |
Promoterregionen är inte involverad i DNA-syntes. | Promoterregionen är nödvändig för RNA-syntes. |
Replikation och transkription kallas de två huvudprocesserna i vilka DNA och RNA syntetiseras. DNA-syntes eller replikation sker genom avlindning av dubbelsträngarna och båda strängarna resulterar i att producera dotter-dubbelsträngat DNA. Processen involverade huvudsakligen DNA-polymeras tillsammans med andra enzymer. RNA-syntes använder en DNA-sträng för att syntetisera RNA med användning av RNA-polymeras. Båda sker i 5 'till 3' riktningen.
1.Griffiths, Anthony JF. "Mekanism för DNA-replikation." En introduktion till genetisk analys. 7: e upplagan., U.S. National Library of Medicine, 1 Jan. 1970. Tillgänglig här
2.Alberts, Bruce. "Från DNA till RNA." Molecular Biology of the Cell. 4: e upplagan., U.S. National Library of Medicine, 1 Jan. 1970. Tillgänglig här
1.'0323 DNA-replikation'By OpenStax, (CC BY 4,0) via Commons Wikimedia
2.'Process of transkription (13080846733) 'Genom Genomics Education Program, (CC BY 2.0) via Commons Wikimedia