Հիմնական տարբերություն – Replication Bubble ընդդեմ Replication Fork
Վերարտադրման պղպջակը և վերարտադրման պատառաքաղները երկու կառույց են, որոնք ձևավորվել են ԴՆԹ-ի վերարտադրության ընթացքում, և Replication Bubble-ի և Replication Fork-ի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ վերարտադրման պղպջակը բացվածք է, որը առկա է ԴՆԹ-ի շղթայի մեջ՝ վերարտադրության մեկնարկի ժամանակ, մինչդեռ վերարտադրման պատառաքաղները կառուցվածքներ, որոնք առկա են կրկնօրինակման պղպջակում, որոնք ցույց են տալիս կրկնօրինակման իրական դեպքը:
Մոլեկուլային կենսաբանության համատեքստում ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը գործընթաց է, որտեղ ԴՆԹ-ի երկու նույնական պատճեններ են արտադրվում ԴՆԹ-ի մոլեկուլից:Այս կենսաբանական գործընթացը կյանքի բոլոր ձևերի շարունակականության և կենսաբանական ժառանգության հիմքն է: ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը տեղի է ունենում բոլոր կենդանի օրգանիզմներում: Կրկնօրինակման գործընթացը բաղկացած է տարբեր տեխնիկայից, ֆերմենտներից, կենսաբանական միացություններից և վերարտադրման կառուցվածքներից, որոնք ստեղծվում են վերարտադրությունը սկսելու և այն մշակելու համար: Կրկնօրինակման պղպջակը և կրկնօրինակման պատառաքաղները այնպիսի կառուցվածքներ են, որոնք ձևավորվում են ԴՆԹ-ի վերարտադրության ժամանակ։ Թե՛ վերարտադրության պղպջակը և թե՛ վերարտադրության պատառաքաղը առկա են պրոկարիոտներում և էուկարիոտներում:
Ի՞նչ է Replication Bubble?
ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը գործընթաց է, որտեղ ԴՆԹ-ի մոլեկուլը կրկնօրինակվում և կրկնօրինակում է իրեն: Կրկնօրինակման պղպջակը համարվում է բացվածք, որը առկա է ԴՆԹ-ի շղթայի ներսում վերարտադրության մեկնարկի ժամանակ: Պրոկարիոտների և էուկարիոտների մոտ կրկնօրինակվող փուչիկների ձևավորումը տարբեր է: Պրոկարիոտները պարունակում են մեկ վերարտադրության պղպջակ, մինչդեռ էուկարիոտները պարունակում են բազմակի վերարտադրության պղպջակներ:
Կրկնօրինակող պղպջակը ունի երկու ուղղությամբ աճելու հատկություն՝ շնորհիվ կրկնօրինակման պատառաքաղների առկայության:Յուրաքանչյուր կրկնօրինակման պղպջակում կա երկու կրկնօրինակման պատառաքաղ: Սա այն կետն է, որտեղ ծնողական ԴՆԹ-ի կրկնակի պարույրը տրոհվում է: Էուկարիոտիկ օրգանիզմների համատեքստում դրանք պարունակում են իսկական միջուկ։ Էուկարիոտական ԴՆԹ-ն գծային է։ Այս պատճառով կրկնօրինակումը տեղի է ունենում մի քանի վայրերում, ինչը հանգեցնում է բազմակի կրկնօրինակման փուչիկների առկայությանը:
Կրկնօրինակվող պղպջակի աշխատանքը տեղի է ունենում ԴՆԹ հելիկազի ֆերմենտի հետ, որը կոտրում է ջրածնային կապերը, որոնք առկա են ծնողական ԴՆԹ-ի երկու շղթաների ազոտային հիմքերի միջև: Միաշղթա կապող սպիտակուցները կցվում են ծնողական ԴՆԹ-ի առանձնացված շղթաներին՝ կանխելու ջրածնային կապերի վերափոխումը:
Գծապատկեր 01. Էուկարիոտական ԴՆԹ-ի կրկնօրինակման փուչիկները
Երկու շղթաների միջև ջրածնային կապերի խզումը հանգեցնում է կրկնակի պարույրի թուլացմանը և նաև լարվածության ավելացմանը մոլեկուլի վրա՝ լուծարվելու պատճառով:Տոպոիզոմերազ ֆերմենտը ներառում է կրկնակի պարույրի ֆոսֆոդիստերային կապերի խզումը կրկնօրինակման պղպջակից ավելի ներքևում, ինչը թեթևացնում է լարվածությունը այդ շրջաններում անմիջապես նորից կցվելու միջոցով::
Ի՞նչ է Replication Fork-ը:
Բջջային ցիկլի համատեքստում ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը տեղի է ունենում S փուլում: Գործընթացը սկսվում է ԴՆԹ-ի հաջորդականություններից, որոնք նախապես սահմանված են և կոչվում են կրկնօրինակման սկզբնաղբյուրներ: Այս շրջաններում ձևավորվում են վերարտադրության փուչիկներ, որոնք առաջացնում են ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը: Նախկինում նշվել էր, որ յուրաքանչյուր կրկնօրինակման պղպջակ պարունակում է կրկնօրինակման երկու պատառաքաղ: Երբ ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը սկսվում է, վերարտադրվող սպիտակուցները կազմակերպվում են մի կառուցվածքի, որը հիշեցնում է երկթև պատառաքաղ: Նման կառուցվածքի ձևավորման շնորհիվ այն կոչվում է կրկնօրինակման պատառաքաղ: Այս վերարտադրվող սպիտակուցները համակարգում են ԴՆԹ-ի վերարտադրության ողջ գործընթացը:
ԴՆԹ-ի հելիկազան երկշղթա ծնողական ԴՆԹ-ն քանդում է երկու միայնակ շղթաների մեջ՝ կոտրելով երկու շղթաների ազոտային հիմքերը կապող ջրածնային կապերը: Սա տեղի է ունենում կրկնօրինակման պատառաքաղի դիմաց և ստեղծում է միաշղթա ԴՆԹ:
Կրկնօրինակման պատառաքաղի հիմնական գործառույթներն են ԴՆԹ-ի արձակումը և ԴՆԹ-ի սինթեզը: ԴՆԹ-ի սինթեզը վերարտադրման պատառաքաղով ձեռք է բերվում ԴՆԹ պոլիմերազ ֆերմենտի միջոցով: ԴՆԹ պոլիմերազը կապում է ԴՆԹ-ի հիմքերը ճիշտ հաջորդականությամբ՝ համաձայն լրացուցիչ հիմքերի զուգավորման տեսության:
Նկար 02. Replication Fork Components
Կրկնօրինակման պատառաքաղի դադարեցումը կանխելու համար կա հատուկ սպիտակուցային համալիր, որը հայտնի է որպես կրկնօրինակման պատառաքաղի պաշտպանության համալիր: Այս համալիրի հիմնական գործառույթն այն է, որ վերակայունանա, եթե վերարտադրման պատառաքաղը որևէ պատճառով կանգ է առել, և այն ներառում է առաջատար և հետամնաց թելերի սինթեզի համակարգումը, ինչպես նաև վերարտադրման անցակետի ազդանշանը:
Որո՞նք են նմանությունները Replication Bubble-ի և Replication Fork-ի միջև:
- ԴՆԹ-ի վերարտադրման ժամանակ կարելի է տեսնել և՛ վերարտադրության փուչիկը, և՛ վերարտադրման պատառաքաղը:
- Երկու կառուցվածքներն էլ ընդհանուր են և՛ պրոկարիոտային, և՛ էուկարիոտական ԴՆԹ-ի վերարտադրության համար:
- Երկու կառույցներն էլ օգնում և խթանում են ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը:
Ո՞րն է տարբերությունը Replication Bubble-ի և Replication Fork-ի միջև:
Replication Bubble vs Replication Fork |
|
| Վերարտադրման պղպջակը սահմանվում է որպես բացվածք, որն առկա է ԴՆԹ-ի շղթայի ներսում՝ վերարտադրության մեկնարկի ժամանակ: | Կրկնօրինակման պատառաքաղը սահմանվում է որպես կառուցվածքներ, որոնք առկա են կրկնօրինակման պղպջակում, որը ցույց է տալիս կրկնօրինակման առաջացումը: |
| Պրոկարիոտիկ վերարտադրություն | |
| Ձևավորվում է կրկնօրինակման մեկ պղպջակ: | Ձևավորվում է մեկ կրկնօրինակման պատառաքաղ: |
| Էուկարիոտիկ վերարտադրություն | |
| Ձևավորվում են բազմակի կրկնօրինակման պղպջակներ: | Ձևավորվում են բազմակի կրկնօրինակման պատառաքաղներ։ |
Ամփոփում – Replication Bubble vs Replication Fork
ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը գործընթաց է, որտեղ ծնող ԴՆԹ-ի շղթան տալիս է իր երկու նույնական պատճենները: Կրկնօրինակման գործընթացը բաղկացած է տարբեր բաղադրիչներից. Replication bubble-ը ԴՆԹ-ի շղթայի բացումն է, որտեղ տեղի է ունենում վերարտադրության սկիզբը: Էուկարիոտներում առկա են բազմակի վերարտադրման պղպջակներ, մինչդեռ պրոկարիոտներում առկա է միայն մեկ վերարտադրության պղպջակ: Յուրաքանչյուր կրկնօրինակման պղպջակ պարունակում է կրկնօրինակման երկու պատառաքաղ: Վերարտադրման պատառաքաղը սահմանվում է որպես կրկնօրինակման սպիտակուցների մի շարք, որոնք զգուշացված են երկթև պատառաքաղով, որը հաստատում է վերարտադրության գործընթացի սկիզբը:Կրկնվող պատառաքաղի պաշտպանության համալիրը առկա է վերականգնելու համար, եթե կրկնօրինակման պատառաքաղը կանգ է առել: Պրոկարիոտները պարունակում են մեկ բազմապատկման պատառաքաղի բարդույթ, մինչդեռ էուկարիոտներում կան մի քանի թվով պատառաքաղներ: Սա է տարբերությունը կրկնօրինակման պղպջակի և կրկնօրինակման պատառաքաղի միջև:
