Sự khác biệt chính - Tổng hợp DNA và RNA
Tổng hợp DNA là quá trình tổng hợp DNA sợi kép thông qua quá trình sao chép bán bảo tồn bằng cách sử dụng các enzym. Tổng hợp RNA là quá trình tổng hợp một RNA thông qua quá trình phiên mã bằng phương pháp trung gian enzyme. Sự khác biệt chính giữa tổng hợp DNA và RNA là loại enzyme được sử dụng cho quá trình này. Trong tổng hợp DNA, DNA polymerase là enzyme chính được sử dụng, trong khi trong quá trình tổng hợp RNA, RNA polymerase được sử dụng.
Tổng hợp DNA là gì?
Tổng hợp DNA, còn được gọi là sao chép DNA, là quá trình trong đó một DNA sợi kép mới được tổng hợp bằng cách sử dụng một khuôn mẫu DNA mẹ. Quá trình nhân đôi ADN diễn ra trong nhân của sinh vật nhân thực. Nó được gọi là phương pháp sao chép bán bảo toàn vì nó tạo ra một bản sao của sợi gốc và một bản sao của sợi mới. Quá trình sao chép DNA được điều chỉnh bởi một loại enzyme gọi là DNA polymerase. Quá trình sao chép bắt đầu bằng sự tháo xoắn của DNA mẹ sợi kép với sự trợ giúp của DNA helicase.
DNA polymerase hoạt động theo chiều từ 5’đến 3’ để tổng hợp sợi mới. Enzyme này yêu cầu nhóm 3’OH để thêm nucleotide mới trong quá trình sao chép. Ngoài ra, DNA polymerase yêu cầu một đoạn mồi RNA ngắn để bắt đầu sao chép vì nó không thể tự bắt đầu sao chép. Sợi được tổng hợp theo hướng 5 'đến 3' được gọi là sợi dẫn và nó có thể được tổng hợp liên tục.
Hình 01: Tổng hợp DNA
Sợi mới chạy từ hướng 3’đến 5’, không thể tổng hợp liên tục vì nó không có đầu 3’tự do. Do đó, với sự hỗ trợ của nhiều oligomer ngắn (mồi), các sợi ngắn của DNA mới được tổng hợp. Những sợi ngắn này được gọi là mảnh Okazaki. Các đoạn Okazaki này sau đó được nối với nhau bằng cách sử dụng DNA ligase. Sợi này được gọi là sợi trễ. Vào cuối quá trình, DNA sợi kép mới tương tự như DNA mẹ được tạo ra.
Tổng hợp RNA là gì?
Tổng hợp ARN là quá trình tổng hợp ARN sợi đơn với sự hỗ trợ của ADN sợi kép. Trong giáo điều trọng tâm của cuộc sống, điều này được gọi là sự phiên âm. Quá trình phiên mã của sinh vật nhân thực diễn ra trong nhân. Enzyme quan trọng được sử dụng trong quá trình phiên mã hoặc tổng hợp RNA là RNA polymerase. Quá trình phiên mã cũng diễn ra theo hướng 5’đến 3’.
Hình 02: Phiên âm
RNA polymerase xác định sợi khuôn của DNA mẹ bằng cách liên kết với các vị trí khởi động của sợi DNA. Các vị trí xúc tiến khác nhau tùy theo hệ thống tế bào của sinh vật (sinh vật nhân chuẩn hoặc sinh vật nhân sơ). Khi promoter được RNA polymerase xác định, nó sẽ bắt đầu phiên mã tại vị trí bắt đầu phiên mã. RNA polymerase thêm nucleotide vào đầu 3’tự do và không cần khuôn mẫu để bắt đầu phiên mã. Đầu tiên là sự lai ghép DNA: RNA được hình thành, sau đó biến mất và khi kết thúc quá trình tổng hợp RNA, sợi tổng hợp được gửi đến tế bào chất để tổng hợp protein (dịch mã).
Sự tương đồng giữa Tổng hợp DNA và RNA là gì?
- Cả Tổng hợp DNA và RNA đều được xúc tác bởi các enzym.
- Cả hai đều diễn ra trong nhân của sinh vật nhân thực và tế bào chất của sinh vật nhân sơ.
- Cả hai đều được điều chỉnh bởi thời gian và điều kiện pH.
- Cả Tổng hợp DNA và RNA đều có ba giai đoạn chính: bắt đầu, kéo dài và kết thúc
- Cả hai đều là hai giai đoạn quan trọng trong tín điều Trung tâm của cuộc đời.
- Cả hai đều xảy ra theo hướng 5’đến 3’.
Sự khác biệt giữa tổng hợp DNA và RNA là gì?
Tổng hợp DNA và RNA |
|
Tổng hợp DNA là quá trình tổng hợp một DNA sợi kép mới, là một bản sao giống hệt của một phân tử DNA ban đầu. | Tổng hợp RNA là quá trình tổng hợp một phân tử RNA, là bản sao của một đoạn đặc biệt của sợi DNA |
Giai đoạn Chu kỳ Tế bào | |
Sự sao chép DNA xảy ra trong giai đoạn S của interphase. | Phiên mã xảy ra trong giai đoạn G1 và G2 của giai đoạn giữa. |
Hình thành các mảnh Okazaki | |
Các đoạn Okazaki được hình thành trong quá trình tổng hợp DNA. | Các đoạn Okazaki không được tạo ra trong quá trình tổng hợp RNA. |
Yêu cầu của Lớp lót | |
Mồi cần thiết để tổng hợp DNA. | Mồi không cần thiết để tổng hợp RNA. |
Có sự tham gia của Enzyme | |
DNA polymerase, helicase, topoisomerase và ligase là những enzym tham gia vào quá trình tổng hợp DNA. | RNA polymerase là enzyme chính tham gia vào quá trình phiên mã. |
Từ đồng nghĩa | |
tổng hợp DNA còn được gọi là tái bản DNA. | Tổng hợp RNA còn được gọi là Phiên mã. |
Nguyên liệu ban đầu (mẫu) | |
Cả DNA mẹ sợi kép đều được sử dụng làm khuôn mẫu trong quá trình tổng hợp DNA. | Một sợi DNA được sử dụng làm khuôn mẫu trong quá trình phiên mã. |
Số lượng sợi được sản xuất | |
tổng hợp DNA tạo ra hai chuỗi DNA mới. | Tổng hợp RNA chỉ tạo ra một sợi RNA. |
Bắt đầu Quy trình | |
Quá trình tổng hợp DNA bắt đầu tại nguồn gốc của quá trình sao chép. | Quá trình tổng hợp RNA bắt đầu tại vùng khởi động. |
Khu vực khuyến mãi | |
Vùng promoter không tham gia vào quá trình tổng hợp DNA. | Vùng promoter cần thiết cho quá trình tổng hợp RNA. |
Tóm tắt - Tổng hợp DNA và RNA
Sao chép và Phiên mã được gọi là hai quá trình chính trong đó DNA và RNA được tổng hợp. Quá trình tổng hợp hoặc sao chép DNA diễn ra bằng cách tháo xoắn của các sợi kép và cả hai sợi đều tạo ra DNA sợi kép con. Quá trình này chủ yếu có sự tham gia của DNA polymerase cùng với các enzyme khác. Quá trình tổng hợp RNA sử dụng một sợi DNA để tổng hợp RNA bằng cách sử dụng RNA polymerase. Cả hai đều diễn ra theo hướng 5’đến 3’.