ԴՆԹ-ի վերարտադրությունն ընդդեմ տառադարձման
Սրանք շատ բարդ և խիստ կարգավորվող գործընթացներ են, որոնք տեղի են ունենում բջջային մակարդակում: Այնուամենայնիվ, գործընթացների բարդության և տերմինների անծանոթ լինելու պատճառով ԴՆԹ-ի կրկնօրինակումը և տրանսկրիպցիան հանրաճանաչ չեն: Իրականում, կենսաբանական գիտության ծագում ունեցող մարդկանց զգալի մասը լավ տեղյակ չէ այդ տերմիններին: Հետևաբար, այս հոդվածը նպատակ ունի համառոտ և պարզեցված քննարկել հիմնական իրադարձությունները, որոնք տեղի են ունենում այս գործընթացների ընթացքում և մեկը մյուսի միջև կարևոր տարբերությունները:
Ի՞նչ է ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը:
ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը մեկից երկու նույնական ԴՆԹ շղթաներ արտադրելու գործընթաց է, որը ներառում է մի շարք գործընթացներ:Այս բոլոր գործընթացները տեղի են ունենում բջջային ցիկլի կամ բջիջների բաժանման միջփուլի S փուլում: Դա էներգիա սպառող գործընթաց է, և հիմնականում երեք հիմնական ֆերմենտներ, որոնք հայտնի են որպես ԴՆԹ հելիկա, ԴՆԹ պոլիմերազ և ԴՆԹ լիգազ, ներգրավված են այս գործընթացի կարգավորման մեջ: Նախ, ԴՆԹ հելիկազան ապամոնտաժում է ԴՆԹ-ի շղթայի կրկնակի պարուրաձև կառուցվածքը՝ կոտրելով ջրածնային կապերը հակառակ շղթաների ազոտային հիմքերի միջև։ Այս ապամոնտաժումը սկսվում է ԴՆԹ-ի շղթայի ծայրից և ոչ թե մեջտեղից: Հետևաբար, ԴՆԹ հելիկազան կարող է դիտվել որպես սահմանափակող էկզոնուկլեազ: Միաշղթա ԴՆԹ-ի ազոտային հիմքերը մերկացնելուց հետո համապատասխան Դեզօքսիռիբոնուկլեոտիդները դասավորվում են ըստ բազային հաջորդականության, իսկ համապատասխան ջրածնային կապերը ձևավորվում են ԴՆԹ պոլիմերազային ֆերմենտի միջոցով։ Այս կոնկրետ գործընթացը տեղի է ունենում ԴՆԹ-ի երկու շղթաների վրա: Ի վերջո, ֆոսֆոդիստերային կապերը ձևավորվում են հաջորդական նուկլեոտիդների միջև՝ ԴՆԹ-ի շղթան ավարտելու համար՝ օգտագործելով ԴՆԹ լիգազի ֆերմենտը: Այս բոլոր քայլերի վերջում ԴՆԹ-ի երկու նույնական շղթաներ են ձևավորվում միայն մեկ մայր ԴՆԹ շղթայից:
Ի՞նչ է ԴՆԹ-ի տրանսկրիպցիան:
Տրանսկրիպցիան գեների արտահայտման կամ սպիտակուցի սինթեզի հիմնական գործընթացի կենսական քայլն է: Հիմնականում ԴՆԹ-ի շղթայի մի մասի ազոտային բազային հաջորդականության պատճենումը սուրհանդակային ՌՆԹ-ի մեջ տեղի է ունենում ԴՆԹ-ի տրանսկրիպացիայի ժամանակ: ՌՆԹ պոլիմերազային ֆերմենտը կոտրում է ջրածնային կապերը ԴՆԹ-ի շղթայի և բաց կրկնակի պարուրաձև կառուցվածքի ցանկալի տեղում՝ ազոտային հիմքի հաջորդականությունը բացահայտելու համար: ՌՆԹ պոլիմերազը դասավորում է համապատասխան ռիբոնուկլեոտիդները՝ ըստ ԴՆԹ-ի շղթայի բաց բազային հաջորդականության: Ավելին, ՌՆԹ պոլիմերազային ֆերմենտը նպաստում է նոր շղթայի ձևավորմանը՝ ձևավորելով շաքար-ֆոսֆատ կապեր: Քանի որ նոր ձևավորված շարանը բաղկացած է ռիբոնուկլեոտիդներից, այն ՌՆԹ-ի շղթա է, և այս շարանը տալիս է հիմնական հաջորդականությունը սպիտակուցի սինթեզի կամ գենի արտահայտման հաջորդ քայլին: Հետևաբար, այն կոչվում է սուրհանդակ ՌՆԹ շղթա (mRNA): Այնուամենայնիվ, ազոտային հիմքերի հաջորդականացումից հետո mRNA-ի հաջորդականությունը նույնն է, ինչ ԴՆԹ-ի հաջորդականության մեջ, բացառությամբ, որ Thymine հիմքերը փոխարինվում են Uracil բազայով:Տրանսկրիպցիայի վերջում ձևավորվում է mRNA շղթա, որը նման է ԴՆԹ-ի շղթայում հետաքրքրող համապատասխան գենին:
Ո՞րն է տարբերությունը ԴՆԹ-ի կրկնօրինակման և տառադարձման միջև:
• ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը կազմում է երկու նույնական ԴՆԹ շղթաներ սկզբնական շղթայի հետ, մինչդեռ mRNA-ի շղթան ձևավորվում է ըստ տրանսկրիպցիայի ԴՆԹ շղթայի գենի բազային հաջորդականության:
• ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը ներառում է երեք հիմնական ֆերմենտ, բայց տրանսկրիպցիան ներառում է միայն մեկ ֆերմենտ:
• Դեզօքսիռիբոնուկլեոտիդները ներգրավված են ԴՆԹ-ի վերարտադրության մեջ, իսկ ռիբոնուկլեոտիդները ներգրավված են տառադարձման մեջ:
• ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը մի ամբողջ գործընթաց է, մինչդեռ տրանսկրիպցիան գործընթացի մի մասն է: