Ključna razlika med replikacijo in transkripcijo je, da je replikacija proces, ki proizvede dve enaki kopiji DNK iz originalne molekule DNK, medtem ko je transkripcija prvi korak izražanja genov, ki proizvede molekulo mRNA iz predloge DNK.
Celice se delijo in povečujejo število, da rastejo in se razvijajo. Poleg tega je proizvodnja reproduktivnih celic potrebna za ohranjanje njihovih generacij. Celični cikel je niz dogodkov, povezanih s proizvodnjo novih hčerinskih celic iz celice. Med celičnim ciklom sta izjemno pomembna dva procesa, znana kot replikacija in transkripcija. To je zato, ker replikacija olajša prenos genetskih informacij na naslednjo generacijo, medtem ko transkripcija olajša proizvodnjo beljakovin, ki so potrebne za delitev jedra. Tako replikacija kot transkripcija se pojavita v interfazi celičnega cikla, vendar v različnih podfazah.
Kaj je replikacija?
Podvajanje DNK je proces, ki proizvede dve enaki kopiji DNK iz originalne molekule DNK. Gre za kompleksen proces, ki poteka med fazo S (sinteza) celičnega cikla. Tako replikacija DNK olajša dedovanje genetskih informacij, shranjenih v starševski DNK, prek potomcev. Poleg tega med procesom replikacije obe verigi DNK služita kot predlogi. Zato se pojavlja na pol konzervativen način.
Poleg tega skupina encimov, imenovanih DNA polimeraze; topoizomeraza, DNA helikaza, DNA primaza in DNA ligaza, sodelujejo v procesu replikacije DNA. S pomočjo kratkega primerja RNA se začne proces replikacije DNA. In DNK helikaza je encim, ki loči ali odvije dve verigi DNK, da uporabi predloge za tvorbo novih verig. Poleg tega poteka replikacija DNK dvosmerno, začenši z mesta, imenovanega replikacijske vilice.
Slika 01: Replikacija DNK
Ker sta dva pramena, dva nova pramena; vodilna veriga in zaostala veriga se oblikujeta na koncu procesa replikacije. Vodilna veriga je nova veriga DNK, ki se sintetizira neprekinjeno, medtem ko je zaostala veriga druga nova veriga, ki se sintetizira kot delci (fragmenti Okazaki). Dodatek nukleotidov z DNA polimerazo poteka v smeri 3’ do 5’. Prav tako olajša dejavnost lektoriranja v isti smeri za odpravo neujemajočih se parov.
Kaj je prepis?
Transkripcija je prvi korak izražanja genov, pri katerem se genetske informacije, shranjene v kodirnem zaporedju gena, kopirajo v zaporedje mRNA, da se proizvede protein. To je proces, ki ga poganjajo encimi. Pravzaprav je RNA polimeraza glavni encim, ki katalizira transkripcijo. Obstajajo trije glavni koraki transkripcije, in sicer iniciacija, elongacija in terminacija. Transkripcijski proces se začne kmalu po vezavi RNA polimeraze in transkripcijskih faktorjev s promotorskim zaporedjem, ki se nahaja pred iniciacijsko enoto transkripcije. Ta vezava ustvari oblaček za prepis na enoti za prepis.
Slika 01: Transkripcija
Ko je vzpostavljeno mesto iniciacije transkripcije, RNA polimeraza katalizira dodajanje ribonukleotidov, da se tvori zaporedje mRNA. Posledično sintetizira primarni zapis mRNA z branjem protismiselne verige DNK v smeri od 3' do 5'. Posledica tega je veriga RNA, ki je komplementarna in antiparalelna vzorčni verigi, vendar vsebuje genetsko kodo smiselnega zaporedja. Transkripcijski proces se konča z dodajanjem poliadeninskega repa, ko RNA polimeraza dobi zaključni signal. Pri prokariontih se poleg poliadenin repa, 5'end capping in eksonskega spajanja pojavijo kot posttranskripcijske modifikacije.
Kakšne so podobnosti med replikacijo in transkripcijo?
- Podvajanje in transkripcija sta kompleksna procesa.
- So visoko regulirani procesi, ki potekajo na celični ravni.
- Poleg tega se replikacija in prepisovanje pojavita med celičnim ciklom in sta pomembna za dokončanje celičnega cikla.
- Poleg tega so encimsko katalizirane reakcije, ki potekajo v smeri od 3' do 5'.
- Poleg tega oba postopka sestavljata tri glavne korake; začetek, raztezek in zaključek.
- Poleg tega je odvijanje DNK bistven dogodek v obeh procesih.
Kakšna je razlika med replikacijo in transkripcijo?
Podvajanje in transkripcija sta dva pomembna dogodka, ki potekata v celicah živih organizmov. Replikacija je proces kopiranja molekule DNK in izdelave njenih replik. Po drugi strani pa je transkripcija prvi korak izražanja genov, pri katerem se nukleotidno zaporedje kodirnega zaporedja kopira v molekulo mRNA. To je torej ključna razlika med replikacijo in transkripcijo. Pri replikaciji obe verigi DNK delujeta kot predlogi, medtem ko pri transkripciji deluje kot predloga le protismiselna sekvenca DNK. Zato je še ena razlika med replikacijo in transkripcijo.
Poleg tega je še ena razlika med replikacijo in transkripcijo ta, da DNA polimeraza katalizira replikacijo, medtem ko RNK polimeraza katalizira transkripcijo. Poleg tega replikacija potrebuje temeljni premaz RNA, medtem ko transkripcija ne zahteva primerja. To je torej tudi razlika med replikacijo in transkripcijo.
Spodnja infografika predstavlja več podrobnosti o razliki med replikacijo in transkripcijo.
Povzetek – replikacija proti transkripciji
Podvajanje in transkripcija sta dva dogodka, ki se zgodita med celičnim ciklom. Oba procesa potekata v jedru, vendar se zgodita zaradi dveh različnih ciljev. Replikacija se zgodi, da se genetske informacije prenesejo v naslednjo generacijo, medtem ko se transkripcija zgodi, da se proizvedejo beljakovine. Če povzamemo, je ključna razlika med replikacijo in transkripcijo nastala molekula. Replikacija proizvede dve enaki kopiji DNA, medtem ko transkripcija proizvede molekulo mRNA.
