Ключевое различие между репликацией и транскрипцией заключается в том, что репликация - это процесс, в результате которого из исходной молекулы ДНК образуются две идентичные копии ДНК, а транскрипция - это первый этап экспрессии гена, в результате которого из матрицы ДНК образуется молекула мРНК.
Клетки делятся и увеличиваются в количестве, чтобы расти и развиваться. Кроме того, производство репродуктивных клеток необходимо для поддержания их поколений. Клеточный цикл представляет собой серию событий, связанных с образованием новых дочерних клеток из клетки. Во время клеточного цикла чрезвычайно важны два процесса, известные как репликация и транскрипция. Это связано с тем, что репликация облегчает передачу генетической информации следующему поколению, а транскрипция способствует производству белков, необходимых для деления ядра. И репликация, и транскрипция происходят в интерфазе клеточного цикла, но в разных субфазах.
Что такое репликация?
Репликация ДНК - это процесс, при котором из исходной молекулы ДНК образуются две идентичные копии ДНК. Это сложный процесс, происходящий во время фазы S (синтеза) клеточного цикла. Таким образом, репликация ДНК облегчает наследование генетической информации, хранящейся в родительской ДНК, через потомство. Кроме того, в процессе репликации обе нити ДНК служат матрицами. Следовательно, это происходит полуконсервативным образом.
Кроме того, группа ферментов, называемых ДНК-полимеразами; топоизомераза, ДНК-хеликаза, ДНК-примаза и ДНК-лигаза участвуют в процессе репликации ДНК. С помощью короткого РНК-праймера начинается процесс репликации ДНК. А геликаза ДНК - это фермент, который разделяет или раскручивает две цепи ДНК, чтобы использовать шаблоны для образования новых цепей. Кроме того, репликация ДНК происходит в двух направлениях, начиная с участка, называемого репликационной вилкой.
Рисунок 01: Репликация ДНК
Поскольку есть две нити, две новые нити; в конце процесса репликации образуются ведущая и отстающая цепи. Ведущая цепь - это новая цепь ДНК, которая непрерывно синтезируется, а отстающая цепь - это вторая новая цепь, которая синтезируется как фрагменты (фрагменты Оказаки). Добавление нуклеотидов ДНК-полимеразой происходит в направлении от 3’ к 5’. Это также облегчает корректуру в том же направлении, чтобы исключить несовпадающие пары.
Что такое транскрипция?
Транскрипция - это первый этап экспрессии генов, на котором генетическая информация, хранящаяся в кодирующей последовательности гена, копируется в последовательность мРНК для получения белка. Это процесс, управляемый ферментами. Фактически, РНК-полимераза является основным ферментом, катализирующим транскрипцию. Существует три основных этапа транскрипции, а именно инициация, элонгация и терминация. Процесс транскрипции инициируется вскоре после связывания РНК-полимеразы и факторов транскрипции с последовательностью промотора, расположенной выше единицы инициации транскрипции. Это связывание создает пузырь транскрипции в единице транскрипции.
Рисунок 01: Транскрипция
Как только установлен сайт инициации транскрипции, РНК-полимераза катализирует добавление рибонуклеотидов для формирования последовательности мРНК. Следовательно, он синтезирует первичный транскрипт мРНК, считывая антисмысловую цепь ДНК в направлении от 3’ к 5’. В результате получается цепь РНК, комплементарная и антипараллельная матричной цепи, но содержащая генетический код смысловой последовательности. Процесс транскрипции завершается добавлением полиаденинового хвоста, когда РНК-полимераза получает сигнал терминации. У прокариот в качестве посттранскрипционных модификаций происходит добавление полиаденинового хвоста, кэпирование 5'-конца и сплайсинг экзона.
Каковы сходства между репликацией и транскрипцией?
- Репликация и транскрипция - сложные процессы.
- Это строго регулируемые процессы, происходящие на клеточном уровне.
- Кроме того, и репликация, и транскрипция происходят во время клеточного цикла, и они важны для завершения клеточного цикла.
- Более того, это реакции, катализируемые ферментами, в направлении от 3’ к 5’.
- Кроме того, оба процесса состоят из трех основных этапов; инициация, удлинение и завершение.
- Кроме того, раскручивание ДНК является важным событием в обоих процессах.
В чем разница между репликацией и транскрипцией?
Репликация и транскрипция - два важных процесса, происходящих в клетках живых организмов. Репликация - это процесс копирования молекулы ДНК и создания ее реплик. С другой стороны, транскрипция является первым этапом экспрессии гена, на котором нуклеотидная последовательность кодирующей последовательности копируется в молекулу мРНК. Таким образом, в этом ключевое различие между репликацией и транскрипцией. При репликации обе цепи ДНК работают как матрицы, тогда как при транскрипции в качестве матрицы действует только антисмысловая последовательность ДНК. Следовательно, это еще одно различие между репликацией и транскрипцией.
Кроме того, еще одно различие между репликацией и транскрипцией заключается в том, что ДНК-полимераза катализирует репликацию, а РНК-полимераза катализирует транскрипцию. Более того, для репликации требуется РНК-праймер, тогда как для транскрипции праймер не требуется. Таким образом, это также различие между репликацией и транскрипцией.
Приведенная ниже инфографика представляет более подробную информацию о разнице между репликацией и транскрипцией.
Резюме – Репликация и транскрипция
Репликация и транскрипция - два события, происходящие во время клеточного цикла. Оба процесса происходят в ядре, но происходят из-за двух разных целей. Репликация происходит для передачи генетической информации следующему поколению, в то время как транскрипция происходит для производства белков. Таким образом, ключевое различие между репликацией и транскрипцией заключается в образующейся молекуле. При репликации образуются две идентичные копии ДНК, а при транскрипции образуется молекула мРНК.
