Ero proteiinisynteesin ja DNA-replikaation välillä

Proteiinisynteesi vs. DNA-replikaatio
 

Proteiinit ja DNA tarjoavat perustavanlaatuisimman asettelun elämän ylläpitämiseksi maapallolla. Itse asiassa proteiinit määrittävät organismien muodon ja toiminnot, kun taas DNA säilyttää siihen tarvittavat tiedot. Siksi proteiinien synteesi ja DNA: n replikaatio voitaisiin ymmärtää erittäin tärkeiksi prosesseiksi, jotka tapahtuvat elävissä soluissa. Molemmat nämä prosessit alkavat nukleiinihappoketjun nukleotidisekvenssistä, mutta nämä ovat erilaisia ​​reittejä. Molempien prosessien tärkeät vaiheet selitetään ja niiden välisiä eroja käsitellään tässä artikkelissa.

Proteiinisynteesi 

Proteiinisynteesi on biologinen prosessi, joka tapahtuu organismien soluissa kolmessa päävaiheessa, joita kutsutaan transkriptioksi, RNA-prosessointiin ja translaatioksi. Transkriptiovaiheessa DNA-juosteen geenin nukleotidisekvenssi transkriptoidaan RNA: ksi. Tämä ensimmäinen vaihe on hyvin samanlainen kuin DNA-replikaatio paitsi, että tuloksena on juoste RNA: ssa proteiinisynteesissä. DNA-juoste, joka puretaan DNA-helikaasientsyymillä, RNA-polymeraasi kiinnittyy promoottorina tunnetun geenin spesifiseen aloituspaikkaan, ja RNA-juoste syntetisoidaan geeniä pitkin. Tämä hiljattain muodostettu RNA-juoste tunnetaan lähetti-RNA: na (mRNA).

MRNA-juoste vie nukleotidisekvenssin ribosomeihin RNA-prosessointia varten. Spesifiset tRNA (siirto RNA) -molekyylit tunnistavat relevantit aminohapot sytoplasmassa. Sen jälkeen tRNA-molekyylit kiinnittyvät spesifisiin aminohapoihin. Jokaisessa tRNA-molekyylissä on kolmen nukleotidin sekvenssi. Sytoplasman ribosomi kiinnittyy mRNA-juosteeseen ja lähtökodoni (promoottori) tunnistetaan. TRNA-molekyylit, joissa on vastaavat mRNA-sekvenssin nukleotidit, siirretään ribosomin suureen alayksikköön. Kun tRNA-molekyylit tulevat ribosomiin, vastaava aminohappo sitoutuu seuraavan aminohapon kanssa sekvenssissä peptidisidoksen kautta. Tämä viimeinen vaihe tunnetaan käännöksenä; todellakin, tässä tapahtuu todellinen proteiinisynteesi.

Proteiinin muoto määritetään ketjun erityyppisten aminohappojen avulla, jotka kiinnitettiin tRNA-molekyyleihin, mutta tRNA on spesifinen mRNA-sekvenssille. Siksi on selvää, että proteiinimolekyylit kuvaavat DNA-molekyyliin tallennettua tietoa. Proteiinisynteesi voitaisiin kuitenkin käynnistää myös RNA-juosteesta.

DNA kopiointi

DNA-replikaatio on prosessi, jolla tuotetaan kaksi identtistä DNA-juostetta yhdestä, ja se sisältää sarjan prosesseja. Kaikki nämä prosessit tapahtuvat solusyklin tai solunjakautumisen välivaiheen S-vaiheen aikana. Se on energiaa kuluttava prosessi, ja tämän prosessin säätelyyn osallistuvat ensisijaisesti kolme pääentsyymiä, jotka tunnetaan nimellä DNA-helikaasi, DNA-polymeraasi ja DNA-ligaasi. Ensin, DNA-helikaasi purkaa DNA-juosteen kaksoiskelirakenteen hajottamalla vety sidokset vastakkaisten juosteiden typpipohjaisten emästen välillä. Tämä purkaminen alkaa DNA-juosteen päästä eikä keskeltä. Siksi DNA-helikaasia voitaisiin pitää restriktioeksonukleaasina.

Sen jälkeen kun yksijuosteisen DNA: n typpipitoiset emäkset on paljastettu, vastaavat deoksiribonukleotidit järjestetään emässekvenssin mukaan ja DNA-polymeraasientsyymi muodostaa vastaavat vety sidokset. Tämä tietty prosessi tapahtuu molemmilla DNA-juosteilla. Lopuksi fosfodiesterisidokset muodostetaan peräkkäisten nukleotidien väliin DNA-juosteen saattamiseksi loppuun käyttämällä DNA-ligaasientsyymiä. Kaikkien näiden vaiheiden lopussa muodostuu kaksi identtistä DNA-juostetta vain yhdestä emä-DNA-juosteesta.

Ero proteiinisynteesin ja DNA-replikaation välillä

   Proteiinisynteesi     DNA kopiointi
   Lopputulos on proteiini    Lopputulos on DNA-juoste
   RNA on mukana prosessissa    Vain DNA on mukana prosessissa
   Tämä voidaan aloittaa joko DNA: sta tai RNA: sta    Tämä aloitetaan vain DNA: sta
   Muodostuu uusi proteiiniketju    Muodostuu uusi DNA-juoste
   Kolme päävaihetta ovat mukana    Tämä on erittäin synonyymi ensimmäiselle näistä kolmesta päävaiheesta
   Tapahtuu ytimessä, mitokondrioissa ja sytoplasmassa    Tapahtuu vain ytimessä, mutta joskus myös mitokondrioissa