Skillnad mellan proteinsyntes och DNA-replikation

Huvudskillnad - Proteinsyntes vs DNA-replikation

Proteinsyntes och DNA-replikation är två mekanismer där DNA används som utgångsmaterial. DNA fungerar som det genetiska materialet hos de flesta organismer, lagrar den information som krävs för organismens tillväxt, utveckling och funktion. De huvudskillnad mellan proteinsyntes och DNA-replikation är att proteinsyntes är produktionen av en funktionell proteinmolekyl baserat på informationen i generna medan DNA-replikation är produktionen av en exakt replik av en befintlig DNA-molekyl. Det slutliga resultatet av proteinsyntesen är en funktionell proteinmolekyl, men i DNA-replikation är det en DNA-molekyl.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är Proteinsyntes
      - Definition, mekanism, betydelse
2. Vad är DNA-replikation
      - Definition, mekanism, betydelse
3. Vad är likheterna mellan proteinsyntes och DNA-replikation
      - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan proteinsyntes och DNA-replikation
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelord: DNA, DNA-replikation, gener, Messenger RNA (mRNA), proteiner, proteinsyntes, ribosomer

Vad är Proteinsyntes

Proteinsyntes hänför sig till en process genom vilken en linjär kedja av aminosyror produceras baserat på den information som lagras på en gen. Detta innebär att gener bär budskapet för proteins aminosyrasekvens. Information om varje aminosyra kodas i genen baserat på den genetiska koden. En kombination av tre kvävebaser, som är känd som ett kodon, bär informationen om en viss aminosyra. Processen för proteinsyntes visas i Figur 1.

Figur 1: Proteinsyntes

De tre stegen av proteinsyntes är transkription, RNA-bearbetning och translation. Under transkription transkriberas DNA till en mRNA-molekyl. RNA-polymeras är enzymet involverat i transkription. Det binder till promotorn för initiering av transkription. När enzymet sträcker sig genom DNA-mallen syntetiseras en lång mRNA-molekyl. När RNA-polymeras når terminatorn, avslutas transkriptionen. Det slutliga resultatet av transkriptionen är en förmognad mRNA-molekyl. RNA-bearbetning är processen som producerar en mogen RNA-molekyl. Under behandlingen tillsätts en 5'-keps och en poly A-svans till mRNA; i eukaryoter avlägsnas introner genom att splica exonerna. Den mogna mRNA-molekylen frisätts till cytoplasman för att kunna genomgå översättning. Under översättning avkodas informationen om mRNA-molekylen för syntesen av en aminosyrasekvens av ett visst protein. Översättning underlättas av ribosomer. De motsvarande aminosyrorna bärs av tRNA-molekyler.

Vad är DNA-replikation

DNA-replikation hänför sig till en process för framställning av en identisk kopia av en dubbelsträngad DNA-molekyl. Varje sträng i den dubbelsträngade DNA-molekylen tjänar som en mall för syntesen av den nya DNA-molekylen. Därför bör den dubbelsträngade DNA-molekylen vikas bort innan den genomgår replikationen. DNA-replikation sker på ett halvkonservativt sätt. Varje nysyntetiserad dubbelsträngad DNA-molekyl innehåller en gammal DNA-molekyl. Processen för DNA-replikation visas i figur 2.

Figur 2: DNA-replikation

Flera enzymer såsom helikas, RNA-primas och DNA-polymeras är involverade i DNA-replikation. DNA avvecklas genom helikas, vilket producerar replikationsgaffeln. RNA-primas lägger till primers i DNA-mallen. Eftersom DNA-polymeras adderar komplementära baspar till mallsträngen, producerar rekrytering av DNA-polymeras genom DNA-mallen en komplementär DNA-sträng. Den nyligen syntetiserade strängen är komplementärt basparad med den gamla strängen.

Likheter mellan proteinsyntes och DNA-replikation

  • Både proteinsyntes och DNA-replikation är två mekanismer till vilka DNA är involverat.
  • Både proteinsyntes och DNA-replikation förekommer inuti cellen.
  • Både proteinsyntes och DNA-replikation krävs för organismernas tillväxt, utveckling och funktion.
  • De initiala mallarna för både proteinsyntes och DNA-replikation är en oväxlad DNA-molekyl.
  • Både proteinsyntes och DNA-replikation kan göra fel genom inkorporering av felaktiga prekursormolekyler.

Skillnad mellan proteinsyntes och DNA-replikation

Definition

Proteinsyntes: Proteinsyntes hänför sig till en process genom vilken en linjär kedja av aminosyror produceras baserat på den information som lagras på en gen.

DNA-replikation: DNA-replikation hänför sig till en process för framställning av en identisk kopia av en dubbelsträngad DNA-molekyl.

Mekanism

Proteinsyntes: Transkription och översättning är de två processerna som är involverade i proteinsyntesen.

DNA-replikation: Produktionen av en exakt replika av en befintlig DNA-molekyl uppstår i DNA-replikationen.

Påträffas i

Proteinsyntes: Proteinsyntes förekommer inom såväl kärnan som i cytoplasman.

DNA-replikation: DNA-replikation sker inuti kärnan i eukaryoter och i cytoklasmen av prokaryoter.

RNA

Proteinsyntes: mRNA-molekyler är involverade i proteinsyntes bortsett från DNA.

DNA-replikation: Inga RNA-molekyler är involverade i DNA-replikation.

enzymer

Proteinsyntes: Det enzym som är involverat i proteinsyntesen är RNA-polymeras.

DNA-replikation: Helicas, RNA-primas och DNA-polymeras är enzymerna i DNA-replikation.

Slutprodukt

Proteinsyntes: Slutprodukten av proteinsyntesen är en proteinmolekyl.

DNA-replikation: Den slutliga produkten av DNA-replikationen är en exakt replik av en befintlig DNA-molekyl.

Slutsats

Proteinsyntes och DNA-replikation är två mekanismer där dubbelsträngade DNA-molekyler är involverade i den ursprungliga mallen. Proteinsyntes är syntesen av en aminosyrasekvens av ett protein. DNA-replikation är syntesen av en ny DNA-molekyl från en befintlig DNA-molekyl. Huvudskillnaden mellan proteinsyntes och DNA-replikation är mekanismen och slutprodukten av de två processerna.

referenser:

1. Bailey, Regina. "Steg av DNA-replikering." ThoughtCo, tillgänglig här.
2. "Proteinsyntes". SparkNotes, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "Bakteriell Proteinsyntes" Av Joan L. Slonczewski, John W. Foster - Mikrobiologi: En utvecklande vetenskap (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
2. "0323 DNA Replication" Av OpenStax (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia