تکثیر DNA در مقابل رونویسی
اینها فرآیندهای بسیار پیچیده و بسیار تنظیم شده ای در سطح سلولی هستند. با این حال، به دلیل پیچیدگی فرآیندها و ناآشنا بودن اصطلاحات، همانندسازی و رونویسی DNA به طور عمومی شناخته شده نیست. در واقع، تعداد قابل توجهی از افراد با پیشینه علوم زیستی به خوبی از این اصطلاحات آگاه نیستند. بنابراین، هدف این مقاله این است که رویدادهای مهمی را که در طول این فرآیندها اتفاق می‌افتد و تمایزات مهم یکی بر دیگری به طور خلاصه و ساده‌شده مورد بحث قرار دهد.
همانندسازی DNA چیست؟
تکثیر DNA فرآیند تولید دو رشته DNA یکسان از یک رشته است و شامل یک سری فرآیندها می شود.همه این فرآیندها در مرحله S از فاز بین چرخه سلولی یا تقسیم سلولی انجام می شود. این یک فرآیند مصرف انرژی است و در درجه اول سه آنزیم اصلی به نام هلیکاز DNA، DNA پلیمراز و DNA لیگاز در تنظیم این فرآیند نقش دارند. ابتدا DNA هلیکاز با شکستن پیوندهای هیدروژنی بین بازهای نیتروژنی رشته های متضاد، ساختار مارپیچ دوگانه رشته DNA را از بین می برد. این برچیدن از انتهای رشته DNA شروع می شود نه از وسط. بنابراین، DNA هلیکاز را می توان به عنوان یک اگزونوکلئاز محدود در نظر گرفت. پس از افشای بازهای نیتروژنی DNA تک رشته ای، دئوکسی ریبونوکلئوتیدهای مربوطه بر اساس توالی پایه چیده شده و پیوندهای هیدروژنی مربوطه توسط آنزیم DNA پلیمراز تشکیل می شود. این فرآیند خاص در هر دو رشته DNA انجام می شود. در نهایت، پیوندهای فسفودی استر بین نوکلئوتیدهای متوالی تشکیل می شود تا با استفاده از آنزیم DNA لیگاز، رشته DNA تکمیل شود. در پایان تمام این مراحل، دو رشته DNA یکسان تنها از یک رشته DNA مادر تشکیل می شود.
رونویسی DNA چیست؟
رونویسی یک مرحله حیاتی از فرآیند اصلی بیان ژن یا سنتز پروتئین است. در درجه اول، کپی کردن توالی پایه نیتروژنی بخشی از یک رشته DNA به یک RNA پیام رسان در طول رونویسی DNA انجام می شود. آنزیم RNA پلیمراز پیوندهای هیدروژنی را در محل مورد نظر رشته DNA و ساختار مارپیچ دوگانه باز می کند تا توالی پایه نیتروژنی را آشکار کند. RNA پلیمراز ریبونوکلئوتیدهای منطبق را بر اساس توالی باز در معرض رشته DNA مرتب می کند. علاوه بر این، آنزیم RNA پلیمراز با تشکیل پیوندهای قند-فسفات به تشکیل رشته جدید کمک می کند. از آنجایی که رشته تازه تشکیل شده از ریبونوکلئوتیدها تشکیل شده است، یک رشته RNA است و این رشته توالی پایه را به مرحله بعدی سنتز پروتئین یا بیان ژن می دهد. بنابراین از آن به عنوان یک رشته RNA پیام رسان (mRNA) یاد می شود. با این حال، پس از تعیین توالی بازهای نیتروژنی، توالی mRNA مانند توالی DNA است، به جز اینکه بازهای تیمین با باز اوراسیل جایگزین می شوند.در پایان رونویسی، یک رشته mRNA شبیه به ژن مورد نظر در رشته DNA تشکیل می‌شود.
تفاوت بین همانندسازی DNA و رونویسی چیست؟
• همانندسازی DNA دو رشته DNA یکسان با رشته اصلی ایجاد می کند، در حالی که یک رشته mRNA بر اساس توالی پایه یک ژن از رشته DNA در رونویسی تشکیل می شود.
• همانندسازی DNA شامل سه آنزیم اصلی است، اما رونویسی فقط شامل یک آنزیم است.
• دئوکسی ریبونوکلئوتیدها در همانندسازی DNA نقش دارند، اما ریبونوکلئوتیدها در رونویسی نقش دارند.
• همانندسازی DNA یک فرآیند کامل است در حالی که رونویسی بخشی از یک فرآیند است.
