Sự sao chép được xử lý bên trong nhân và liên quan đến việc sao chép vật liệu di truyền để tế bào con mới hình thành có chứa các bản sao giống hệt như tế bào mẹ của chúng. Trong khi phiên mã được xử lý trong tế bào chất nơi một đoạn DNA được phiên mã thành RNA. Cả quá trình xảy ra bên trong tế bào.
Luồng thông tin sinh học từ DNA đến RNA và sau đó tổng hợp protein được coi là "giáo điều trung tâm của sự sống ". Chúng bao gồm ba quá trình chính là sao chép, phiên mã và dịch thuật. Sao chép là quá trình sao chép các vật liệu di truyền sở hữu thành hai bản sao giống hệt nhau hơn, để thông tin tương tự có thể được chuyển tiếp đến các tế bào con mới.
Phiên mã liên quan đến việc chuyển đổi DNA thành RNA, nó rất hữu ích trong việc biểu hiện gen của đoạn DNA được chọn. Dịch được nói là bước cuối cùng trong đó quá trình hình thành protein. Dưới đây chúng tôi sẽ thảo luận về sự khác biệt quan trọng giữa sao chép và sao chép, và quá trình liên quan đến nó.
Biểu đồ so sánh
| Cơ sở để so sánh | Nhân rộng | Phiên mã |
|---|---|---|
| Định nghĩa | Sự sao chép là sự sao chép của các chuỗi axit Deoxyribonucleic (DNA), tạo ra hai chuỗi con gái và mỗi chuỗi chứa một nửa DNA ban đầu. | Phiên mã là sự hình thành duy nhất axit Ribonucleic (RNA) giống hệt nhau từ DNA sợi kép, có nghĩa là phiên mã là quá trình sau khi sao chép. |
| Nguyên tắc | Chức năng chính của sao chép là duy trì toàn bộ bộ gen cho thế hệ tiếp theo. | Chức năng chính của phiên mã là tạo ra các bản sao RNA của các gen của một người và ở đây các gen được biểu thị của DNA được sao chép. |
| Nó xảy ra trong giai đoạn nào | Nó xảy ra trong pha S của chu kỳ tế bào. | Nó xảy ra trong các pha G1 và G2 của chu kỳ tế bào. |
| Enzyme liên quan | DNA helicase, enzyme DNA polymerase, gyrase (eukaryote). | RNA polymerase, Transcriptase. |
| Nó bao gồm | Việc tháo gỡ và phân tách toàn bộ phân tử DNA (nhiễm sắc thể). | Việc tháo gỡ và tách các gen đó chỉ được phiên mã. |
| Cũng sao chép toàn bộ bộ gen. | Chỉ sao chép một số gen được chọn. | |
| Có một liên kết hydro giữa chuỗi DNA được sao chép và chuỗi mẫu. | Các chuỗi RNA được phiên mã được tách ra khỏi chuỗi mẫu DNA của nó. | |
| Sản phẩm không suy giảm sau chức năng của họ. | Sản phẩm bị xuống cấp sau khi chức năng của họ được hoàn thành. | |
| Trang web của quá trình | Sản phẩm vẫn còn trong nhân. | Sản phẩm di chuyển từ nhân đến tế bào chất. |
| Yêu cầu mồi | Yêu cầu mồi RNA. | Không cần mồi. |
| Vật liệu cần thiết | Deoxyribonucleoside triphosphate như dATP, dTTP, dCTP, dGTP đóng vai trò là nguyên liệu thô. | Ribonucleoside triphosphate như ATP, CTP, GTP, UTP làm nguyên liệu thô. |
| Kết quả cuối cùng | Nó dẫn đến sự hình thành của hai phân tử DNA sợi đôi từ một phân tử DNA và do đó tạo ra hai tế bào con giống hệt nhau mới. | Nó dẫn đến sự hình thành phân tử RNA từ một phần của một chuỗi bao gồm tRNA, rRNA, mRNA và RNA không mã hóa (như microRNA). |
Định nghĩa nhân rộng
DNA là một đại phân tử, mang thông tin di truyền từ thế hệ này sang thế hệ tiếp theo. DNA có thể được coi là ngân hàng dự trữ thông tin di truyền . Nó có trách nhiệm bảo tồn danh tính của loài trong nhiều năm.
Trong quá trình phân chia tế bào, khi tế bào phân chia thành hai tế bào con giống hệt nhau, nó cũng chuyển thông tin di truyền từ tế bào cha. Vì vậy, chúng ta có thể nói rằng sao chép là một quá trình trong đó DNA tự sao chép và tạo ra các phân tử DNA con gái giống hệt nhau.
Quá trình sao chép là khác nhau ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn. Mặc dù nó bao gồm một số bước phổ biến như nguồn gốc của sao chép, nhưng đó là nơi bắt đầu sao chép, tại vị trí này, enzyme được gắn và tách cấu trúc xoắn ốc thành dạng đơn và có thể truy cập được hỗ trợ bởi enzyme DNA helicase .
Chuỗi này được gọi là chuỗi dẫn (chuỗi liên tục hoặc chuyển tiếp) trong khi chuỗi khác được gọi là chuỗi trễ (không liên tục hoặc hồi quy). Việc tháo gỡ này làm lộ ra các căn cứ không ghép đôi để phục vụ như một khuôn mẫu cho sự hình thành các sợi mới. Các đầu sợi có tên là 5 và 3 và quá trình sao chép bắt đầu từ 5 ′ đến 3 ′, đồng thời trên cả hai sợi.
Người ta nói rằng trong prokaryote tổng hợp DNA là bán không liên tục . Các mồi (một đoạn nhỏ của RNA) được thêm vào, cuối cùng tiến hành bổ sung các nucleotide, là cặp cơ sở bổ sung với cơ sở không ghép đôi.
Enzyme có tên DNA polymerase giúp hình thành tổ hợp này. Ngoài ra, mô hình sao chép ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn là như nhau, đó là kiểu bán bảo tồn, trong đó một nửa DNA ban đầu được bảo tồn và DNA còn lại mới được hình thành. Bằng chứng này cho sự sao chép DNA bán bảo tồn được đưa ra bởi Meselson và Stahl (1958).
Bây giờ sự khác biệt giữa quá trình của hai là do sự phức tạp của các tế bào nơi sinh vật nhân chuẩn phức tạp hơn và do đó chúng có nhiều nguồn gốc sao chép, trong khi prokaryote có một nguồn gốc sao chép. Ngoài ra, sự sao chép là đơn hướng ở sinh vật nhân chuẩn, đó là hai hướng trong sinh vật nhân sơ.
Các enzyme như DNA polymerase chỉ có hai về số lượng ở sinh vật nhân sơ, trong khi ở sinh vật nhân chuẩn, nó có từ bốn đến năm như (α,, γ,, ). Tốc độ sao chép nhanh hơn nhiều ở sinh vật nhân sơ so với sinh vật nhân chuẩn. DNA trong sinh vật nhân sơ có hình tròn và không có kết thúc để tổng hợp. Quá trình sao chép ngắn ở sinh vật nhân sơ diễn ra liên tục, trong khi quá trình sao chép DNA của sinh vật nhân chuẩn được hoàn thành trong pha S của chu kỳ tế bào.
Quá trình này được thực hiện với độ trung thực cao, để thông tin di truyền có thể được chuyển chính xác từ thế hệ này sang thế hệ khác. Hoạt động hiệu đính cũng được thực hiện bởi DNA polymerase III, kiểm tra sự gắn kết của các nucleotide với cặp bazơ chính xác. DNA polymerase sửa chữa những sai lầm của bất kỳ sự không phù hợp nào được tìm thấy giữa các cặp cơ sở của các cơ sở bổ sung.
Định nghĩa phiên âm
Sản phẩm trung gian của DNA là RNA, trong đó các gen được biểu hiện sau khi sao chép. Vì vậy, nó được gọi là trang web biểu hiện của thông tin di truyền. Trong quá trình này, một trong hai chuỗi được hình thành sau khi sao chép hoạt động như một khuôn mẫu (chuỗi không mã hóa hoặc chuỗi cảm giác) và một chuỗi khác là antisense (chuỗi mã hóa hoặc chuỗi antisense). Toàn bộ quá trình là giống nhau ở cả sinh vật nhân sơ cũng như sinh vật nhân chuẩn, nhưng tồn tại một số khác biệt cơ bản giữa chúng.
Toàn bộ phân tử DNA không được biểu hiện trong phiên mã, thay vào đó một số phần được chọn của DNA chỉ được tổng hợp dưới dạng RNA. Lý do cho điều này là không rõ, nhưng người ta nói rằng nó có thể là do tín hiệu nội bộ.
Sản phẩm được hình thành trong phiên mã được gọi là bản phiên mã chính, vì chúng không hoạt động . Vì vậy, để làm cho chúng hoạt động chức năng, chúng phải trải qua một số thay đổi nhất định như ghép nối, sửa đổi cơ sở, bổ sung thiết bị đầu cuối, v.v. Chúng được gọi là sửa đổi sau phiên mã .
Một số điểm tương đồng giữa quá trình phiên mã của prokaryote và eukaryote giống như trong cả hai loại DNA đóng vai trò là khuôn mẫu cho quá trình, thành phần hóa học (cặp cơ sở) là như nhau, RNA polymerase đóng vai trò chính trong cả hai nhóm.
Trong khi sự khác biệt nằm ở quy trình, đơn giản ở sinh vật nhân sơ và nó phức tạp hơn nhiều ở sinh vật nhân chuẩn. Ở prokaryote, chỉ có một loại RNA polymerase tạo ra cả ba loại RNA (mRNA, tRNA, rRNA), trong khi ở sinh vật nhân chuẩn, các loại RNA khác nhau tạo ra các loại RNA giống như I tạo ra rRNA, loại II là mRNA và loại III cho tRNA và 5S rRNA .
Ngoài ra, còn có những khác biệt khác như ở vị trí khởi đầu, yếu tố Rho, vùng quảng bá, điểm kết thúc, sự hiện diện của các intron, sửa đổi sau phiên mã, v.v.
Mặc dù trong nhiều loại virus, vật liệu di truyền cũng được chứa RNA và có khả năng thực hiện chức năng tế bào khác như DNA. Nhưng về mặt hóa học người ta thấy rằng DNA ổn định hơn RNA, do đó DNA chỉ được ưu tiên là đại phân tử phù hợp hơn để lưu trữ thông tin di truyền lâu dài.
Sự khác biệt chính giữa sao chép và sao chép
- Sự sao chép là sự sao chép của các chuỗi axit Deoxyribonucleic (DNA), tạo ra hai chuỗi con gái và mỗi chuỗi chứa một nửa chuỗi xoắn kép DNA ban đầu; Phiên mã là sự hình thành duy nhất axit Ribonucleic (RNA) giống hệt nhau từ DNA sợi kép, có nghĩa là phiên mã là quá trình sao chép.
- Chức năng nguyên tắc của sao chép là duy trì và gửi bản sao của toàn bộ bộ gen cho thế hệ tiếp theo; Trong khi công việc phiên mã là tạo ra các bản sao RNA và nơi các gen được biểu hiện của DNA được sao chép.
- Sự sao chép xảy ra trong pha S của chu kỳ tế bào trong khi Phiên mã xảy ra ở pha G1 và G2 của chu kỳ tế bào.
- Các enzyme liên quan đến sự sao chép là DNA helicase, DNA polymerase, gyrase (ở sinh vật nhân chuẩn) và trong RNA polymerase phiên mã, Transcriptase đóng vai trò chính.
- Quá trình sao chép và sao chép bao gồm:
- Việc tháo gỡ và phân tách toàn bộ phân tử DNA (nhiễm sắc thể) trong khi phiên mã liên quan đến việc tháo gỡ và phân tách các gen đó, chỉ được phiên mã.
- Quá trình tham gia vào việc sao chép toàn bộ bộ gen trong khi phiên mã chỉ sao chép một số gen được chọn.
- Có một liên kết hydro giữa chuỗi DNA được sao chép và chuỗi mẫu, trong khi các chuỗi RNA được phiên mã tách ra khỏi chuỗi mẫu DNA của nó.
- Các sản phẩm không bị suy giảm sau chức năng của chúng, nhưng trong quá trình phiên mã, các sản phẩm bị xuống cấp sau khi chức năng của chúng hoàn tất.
- Vị trí của quá trình sao chép vẫn nằm trong nhân, nhưng trong quá trình đó, sản phẩm chuyển từ nhân sang tế bào chất.
- Yêu cầu mồi RNA trong quá trình sao chép, không có yêu cầu về mồi
- Deoxyribonucleoside triphosphate như dATP, dTTP, dCTP, dGTP đóng vai trò là nguyên liệu sao chép, Ribonucleoside triphosphate như ATP, CTP, GTP, UTP làm nguyên liệu phiên mã.
- Sự sao chép dẫn đến sự hình thành hai phân tử DNA sợi kép từ một phân tử DNA và do đó tạo ra hai tế bào con giống hệt nhau trong khi phiên mã dẫn đến sự hình thành phân tử RNA từ một phần của một chuỗi bao gồm tRNA, rRNA, mRNA và RNA không mã hóa (như microRNA).
Phần kết luận
Từ bài viết trên, chúng ta có thể nói rằng sự phân chia tế bào là một quá trình sống còn và thiết yếu cho tất cả các sinh vật phát triển. Trước khi phân chia tế bào bao gồm quá trình quan trọng nhất được gọi là sao chép DNA. Trong quá trình này, vật liệu di truyền được phân chia và sẵn sàng chuyển nó sang các tế bào con mới.
Trong khi phiên mã liên quan đến sự hình thành RNA. Hai quá trình này liên quan đến các enzyme như helicase, DNA polymerase, RNA polymerase, primase, transcriptase. Chính xác là chúng ta có thể nói rằng DNA tạo ra RNA và RNA tạo ra protein, là giáo điều trung tâm của mọi loại sự sống.
