Nøgleforskel – DNA vs RNA-syntese
DNA-syntese er processen med at syntetisere et dobbeltstrenget DNA gennem semi-konservativ replikation ved hjælp af enzymer. RNA-syntese er processen med at syntetisere et RNA gennem transkriptionsprocessen ved hjælp af en enzymmedieret metode. Den vigtigste forskel mellem DNA- og RNA-syntese er den type enzym, der bruges til processen. I DNA-syntese er DNA-polymerase det vigtigste enzym, der anvendes, mens der i RNA-syntese anvendes RNA-polymerase.
Hvad er DNA-syntese?
DNA-syntese, også kendt som DNA-replikation, er den proces, hvor et nyt dobbeltstrenget DNA syntetiseres ved brug af en overordnet DNA-skabelon. DNA-replikation finder sted i kernen af eukaryoter. Det er kendt som den semi-konservative replikationsmetode, da den producerer en kopi af den originale streng og en kopi af den nye streng. DNA-replikation er styret af et enzym kaldet DNA-polymerase. Replikation begynder med afviklingen af det dobbeltstrengede moder-DNA ved hjælp af DNA-helikase.
DNA-polymerase virker i retning af 5' til 3' for ny strengsyntese. Dette enzym kræver en 3'OH-gruppe for at tilføje nye nukleotider under replikation. Og også, DNA-polymerase kræver en kort RNA-primer for at starte replikation, da den ikke kan starte replikation alene. Den streng, der syntetiseres i 5' til 3' retningen, er kendt som ledende streng, og den kan syntetiseres kontinuerligt.
Figur 01: DNA-syntese
Den nye streng, der løber fra 3'- til 5'-retningen, kan ikke syntetiseres kontinuerligt, da den ikke har en fri 3'-ende. Derfor syntetiseres korte strenge af nyt DNA ved hjælp af mange korte oligomerer (primere). Disse korte strenge er kendt som Okazaki-fragmenter. Disse Okazaki-fragmenter ligeres senere ved hjælp af DNA-ligase. Denne streng er kendt som den h altende streng. Ved afslutningen af processen produceres nyt dobbeltstrenget DNA svarende til moder-DNA'et.
Hvad er RNA-syntese?
RNA-syntese er den proces, hvor et enkeltstrenget RNA syntetiseres ved hjælp af et dobbeltstrenget DNA. I livets centrale dogme er dette kendt som transskription. Transskription af eukaryoter finder sted i kernen. Nøglenzymet, der bruges i transkription eller RNA-syntese, er RNA-polymerase. Transskription finder også sted i 5' til 3' retningen.
Figur 02: Transskription
RNA-polymerase identificerer skabelonstrengen af moder-DNA'et ved at binde til promotorstederne af DNA-strengen. Promotorsteder adskiller sig afhængigt af organismens cellulære system (eukaryot eller prokaryot). Når først promotoren er identificeret af RNA-polymerasen, begynder den transkriptionen ved transkriptionsinitieringsstedet. RNA-polymerasen tilføjer nukleotider til den frie 3'-ende og kræver ikke en skabelon for at starte transkription. Først dannes DNA: RNA-hybriden, som senere forsvinder, og ved afslutning af RNA-syntesen sendes den syntetiserede streng til cellens cytoplasma for proteinsyntese (translation).
Hvad er lighederne mellem DNA- og RNA-syntese?
- Både DNA- og RNA-syntese katalyseres af enzymerne.
- Begge finder sted i kernen af eukaryoter og cytoplasma af prokaryoter.
- Begge er reguleret af tid og pH-forhold.
- Både DNA- og RNA-syntese har tre hovedfaser: initiering, forlængelse og terminering
- Begge er to vigtige stadier i livets centrale dogme.
- Begge forekommer i 5' til 3' retning.
Hvad er forskellen mellem DNA- og RNA-syntese?
DNA vs RNA-syntese |
|
| DNA-syntese er processen med at syntetisere et nyt dobbeltstrenget DNA, som er en identisk kopi af et origin alt DNA-molekyle. | RNA-syntese er processen med at syntetisere et RNA-molekyle, som er en kopi af et bestemt segment af DNA-strengen |
| Cellecyklusfase | |
| DNA-replikation finder sted under S-fasen af interfasen. | Transskription sker under G1- og G2-faserne af interfasen. |
| Formation of Okazaki Fragments | |
| Okazaki-fragmenter dannes under DNA-syntese. | Okazaki-fragmenter produceres ikke under RNA-syntesen. |
| Krav til primere | |
| Primere kræves til DNA-syntese. | Primere er ikke nødvendige til RNA-syntese. |
| Enzyme Involved | |
| DNA-polymerase, helicase, topoisomerase og ligase er de enzymer, der er involveret i DNA-syntese. | RNA-polymerase er det vigtigste enzym involveret i transkription. |
| Synonymer | |
| DNA-syntese er også kendt som DNA-replikation. | RNA-syntese er også kendt som transkription. |
| Udgangsmaterialet (skabelon) | |
| Begge dobbeltstrenget forældre-DNA bruges som skabeloner i DNA-syntese. | En DNA-streng bruges som skabelon under transkription. |
| Antal producerede strenge | |
| DNA-syntese giver to nye DNA-strenge. | RNA-syntese giver kun én streng RNA. |
| Procesinitiering | |
| DNA-syntese starter ved replikationsorigin. | RNA-syntese starter i promotorregionen. |
| Promotor-regioner | |
| Promotorregion er ikke involveret i DNA-syntese. | Promotor-region er nødvendig for RNA-syntese. |
Opsummering – DNA vs RNA-syntese
Replikation og transkription omtales som de to hovedprocesser, hvori DNA og RNA syntetiseres. DNA-syntese eller replikation finder sted ved afviklingen af dobbeltstrengene, og begge strenge resulterer i fremstilling af datter-dobbeltstrenget DNA. Processen involverede hovedsageligt DNA-polymerase sammen med andre enzymer. RNA-syntese bruger en DNA-streng til at syntetisere RNA'et ved hjælp af RNA-polymerase. Begge foregår i 5' til 3' retningen.
