Ključna razlika – sinteza DNA naspram RNA
Sinteza DNA je proces sintetiziranja dvolančane DNA putem polukonzervativne replikacije pomoću enzima. Sinteza RNA je proces sinteze RNA kroz proces transkripcije korištenjem metode posredovane enzimima. Ključna razlika između sinteze DNA i RNA je vrsta enzima koji se koristi za proces. U sintezi DNA, DNA polimeraza je glavni enzim koji se koristi, dok se u sintezi RNA koristi RNA polimeraza.
Što je sinteza DNK?
Sinteza DNK, također poznata kao replikacija DNK, proces je u kojem se nova dvolančana DNK sintetizira korištenjem matične DNK šablone. Replikacija DNA odvija se u jezgri eukariota. Poznata je kao polu-konzervativna metoda replikacije jer proizvodi jednu kopiju izvorne niti i jednu kopiju nove niti. Replikacijom DNA upravlja enzim koji se zove DNA polimeraza. Replikacija počinje odmotavanjem dvolančane roditeljske DNK uz pomoć DNK helikaze.
DNA polimeraza radi u smjeru od 5’ do 3’ za sintezu novog lanca. Ovaj enzim zahtijeva 3’OH skupinu za dodavanje novih nukleotida tijekom replikacije. Također, DNA polimeraza zahtijeva kratki RNA primer za pokretanje replikacije jer ne može sama pokrenuti replikaciju. Lanac koji se sintetizira u smjeru od 5’ do 3’ poznat je kao vodeći lanac i može se sintetizirati kontinuirano.
Slika 01: Sinteza DNK
Nova nit koja ide od 3' do 5' smjera, ne može se sintetizirati kontinuirano jer nema slobodan 3' kraj. Stoga se uz pomoć mnogih kratkih oligomera (primera) sintetiziraju kratke niti nove DNA. Ove kratke niti poznate su kao Okazaki fragmenti. Ti se Okazaki fragmenti kasnije povezuju pomoću DNA ligaze. Ovaj pramen je poznat kao zaostali pramen. Na kraju procesa proizvodi se nova dvolančana DNK slična matičnoj DNK.
Što je sinteza RNA?
Sinteza RNK je proces u kojem se jednolančana RNK sintetizira uz pomoć dvolančane DNK. U središnjoj dogmi života to je poznato kao transkripcija. Transkripcija eukariota odvija se u jezgri. Ključni enzim koji se koristi u transkripciji ili sintezi RNA je RNA polimeraza. Transkripcija se također odvija u smjeru od 5’ do 3’.
Slika 02: Transkripcija
RNA polimeraza identificira matični lanac roditeljske DNA tako što se veže na promotorska mjesta DNA lanca. Promotorska mjesta razlikuju se prema staničnom sustavu organizma (eukariotski ili prokariotski). Jednom kada RNA polimeraza identificira promotor, on započinje transkripciju na mjestu inicijacije transkripcije. RNK polimeraza dodaje nukleotide na slobodni 3' kraj i ne zahtijeva predložak za pokretanje transkripcije. Najprije se formira hibrid DNA: RNA koji kasnije nestaje, a nakon završetka sinteze RNA, sintetizirani lanac se šalje u staničnu citoplazmu za sintezu proteina (translacija).
Koje su sličnosti između sinteze DNA i RNA?
- Sintezu DNA i RNA kataliziraju enzimi.
- Oboje se odvija u jezgri eukariota i citoplazmi prokariota.
- Oboje se regulira vremenom i pH uvjetima.
- Sinteza DNA i RNA ima tri glavne faze: inicijaciju, elongaciju i završetak
- Obje su dvije važne faze u središnjoj dogmi života.
- Oboje se događa u smjeru od 5' do 3'.
Koja je razlika između sinteze DNA i RNA?
Sinteza DNA vs RNA |
|
| Sinteza DNK je proces sintetiziranja nove dvolančane DNK, koja je identična kopija jedne originalne DNK molekule. | Sinteza RNK je proces sintetiziranja molekule RNK, koja je kopija određenog segmenta lanca DNK |
| Faza staničnog ciklusa | |
| Replikacija DNA događa se tijekom S faze interfaze. | Transkripcija se događa tijekom G1 i G2 faza interfaze. |
| Formiranje Okazakijevih fragmenata | |
| Okazaki fragmenti nastaju tijekom sinteze DNK. | Okazaki fragmenti ne nastaju tijekom sinteze RNA. |
| Zahtjevi za Primere | |
| Primeri su potrebni za sintezu DNK. | Primeri nisu potrebni za sintezu RNA. |
| Uključeni enzim | |
| DNA polimeraza, helikaza, topoizomeraza i ligaza su enzimi uključeni u sintezu DNA. | RNA polimeraza je glavni enzim uključen u transkripciju. |
| Sinonimi | |
| Sinteza DNK također je poznata kao replikacija DNK. | Sinteza RNK također je poznata kao transkripcija. |
| Početni materijal (predložak) | |
| Obje dvolančane roditeljske DNK koriste se kao predlošci u sintezi DNK. | Jedan lanac DNK koristi se kao predložak tijekom transkripcije. |
| Broj proizvedenih niti | |
| Sinteza DNK daje dva nova lanca DNK. | Sinteza RNA daje samo jedan lanac RNA. |
| Pokretanje procesa | |
| Sinteza DNK započinje na početku replikacije. | Sinteza RNA započinje u regiji promotora. |
| Promotorske regije | |
| Promotorska regija nije uključena u sintezu DNK. | Promotorska regija je neophodna za sintezu RNA. |
Sažetak – Sinteza DNA vs RNA
Replikacija i transkripcija nazivaju se dvama glavnim procesima u kojima se sintetiziraju DNA i RNA. Sinteza ili replikacija DNK odvija se odmotavanjem dvostrukih lanaca i oba lanca rezultiraju proizvodnjom dvolančane DNK kćeri. Proces je uglavnom uključivao DNA polimerazu zajedno s drugim enzimima. Sinteza RNA koristi jedan lanac DNA za sintezu RNA pomoću RNA polimeraze. Oba se odvijaju u smjeru od 5' do 3'.
