nyckelskillnad – DNA vs RNA-syntes
DNA-syntes är processen att syntetisera ett dubbelsträngat DNA genom semi-konservativ replikation med hjälp av enzymer. RNA-syntes är processen att syntetisera ett RNA genom transkriptionsprocessen med hjälp av en enzymmedierad metod. Den viktigaste skillnaden mellan DNA- och RNA-syntes är den typ av enzym som används för processen. Vid DNA-syntes är DNA-polymeras det huvudsakliga enzymet som används, medan RNA-polymeras används vid RNA-syntes.
Vad är DNA-syntes?
DNA-syntes, även känd som DNA-replikation, är den process där ett nytt dubbelsträngat DNA syntetiseras med hjälp av en moder-DNA-mall. DNA-replikation sker i eukaryoternas kärna. Det är känt som den semi-konservativa replikeringsmetoden eftersom den producerar en kopia av den ursprungliga strängen och en kopia av den nya strängen. DNA-replikation styrs av ett enzym som kallas DNA-polymeras. Replikering börjar med att det dubbelsträngade moder-DNA:t avvecklas med hjälp av DNA-helikas.
DNA-polymeras arbetar i riktningen 5' till 3' för syntes av nya strängar. Detta enzym kräver en 3'OH-grupp för att lägga till nya nukleotider under replikering. Och även, DNA-polymeras kräver en kort RNA-primer för att initiera replikation eftersom det inte kan initiera replikation på egen hand. Den sträng som syntetiseras i 5' till 3' riktningen kallas ledande sträng och den kan syntetiseras kontinuerligt.
Figur 01: DNA-syntes
Den nya strängen som löper från 3' till 5' riktning kan inte syntetiseras kontinuerligt eftersom den inte har en fri 3'-ände. Därför syntetiseras korta strängar av nytt DNA med hjälp av många korta oligomerer (primers). Dessa korta strängar är kända som Okazaki-fragment. Dessa Okazaki-fragment ligeras senare med användning av DNA-ligas. Denna sträng är känd som den eftersläpande strängen. I slutet av processen produceras nytt dubbelsträngat DNA som liknar moder-DNA:t.
Vad är RNA-syntes?
RNA-syntes är den process där ett enkelsträngat RNA syntetiseras med hjälp av ett dubbelsträngat DNA. I livets centrala dogm är detta känt som transkription. Transkription av eukaryoter sker i kärnan. Nyckelenzymet 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 av moder-DNA genom att binda till promotorställena i DNA-strängen. Promotorställen skiljer sig beroende på organismens cellsystem (eukaryota eller prokaryota). När promotorn väl har identifierats av RNA-polymeraset börjar den transkriptionen vid transkriptionsinitieringsstället. RNA-polymeraset lägger till nukleotider till den fria 3'-änden och kräver ingen mall för att initiera transkription. Först bildas DNA: RNA-hybrid som senare försvinner och vid avslutning av RNA-syntesen skickas den syntetiserade strängen till cellcytoplasman för proteinsyntes (translation).
Vilka är likheterna mellan DNA- och RNA-syntes?
- Både DNA- och RNA-syntes katalyseras av enzymerna.
- Båda äger rum i kärnan av eukaryoter och cytoplasman av prokaryoter.
- Båda regleras av tid och pH-förhållanden.
- Både DNA- och RNA-syntes har tre huvudfaser: initiering, förlängning och avslutning
- Båda är två viktiga stadier i livets centrala dogm.
- Båda förekommer i 5' till 3' riktning.
Vad är skillnaden mellan DNA- och RNA-syntes?
DNA vs RNA-syntes |
|
DNA-syntes är processen att syntetisera ett nytt dubbelsträngat DNA, som 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 |
Cellcykelfas | |
DNA-replikation sker under S-fasen av interfasen. | Transkription sker under G1- och G2-faserna i interfasen. |
Formation of Okazaki Fragments | |
Okazaki-fragment bildas under DNA-syntes. | Okazaki-fragment produceras inte under RNA-syntesen. |
Krav på primers | |
Primers krävs för DNA-syntes. | Primers krävs inte för RNA-syntes. |
Enzyme Involved | |
DNA-polymeras, helikas, topoisomeras och ligas är enzymerna involverade i DNA-syntes. | RNA-polymeras är det huvudsakliga enzymet som är involverat i transkription. |
Synonymer | |
DNA-syntes är också känd som DNA-replikation. | RNA-syntes är också känd som transkription. |
Startmaterialet (mall) | |
Båda dubbelsträngade moder-DNA används som mallar i DNA-syntes. | En DNA-sträng används som mall under transkription. |
Antal producerade delar | |
DNA-syntes ger två nya DNA-strängar. | RNA-syntes ger bara en RNA-sträng. |
Processinitiering | |
DNA-syntes initieras vid replikationsstarten. | RNA-syntes initieras i promotorregionen. |
Promoter Regions | |
Promotorregionen är inte involverad i DNA-syntes. | Promotorregion är nödvändig för RNA-syntes. |
Sammanfattning – DNA vs RNA-syntes
Replikation och transkription kallas de två huvudprocesser där DNA och RNA syntetiseras. DNA-syntes eller replikering sker genom att dubbelsträngarna lindas upp och båda strängarna resulterar i att dotterns dubbelsträngade DNA produceras. Processen involverade främst DNA-polymeras tillsammans med andra enzymer. RNA-syntes använder en DNA-sträng för att syntetisera RNA med RNA-polymeras. Båda äger rum i 5' till 3'-riktningen.