B altymų sintezė prieš DNR replikaciją
B altymai ir DNR yra svarbiausia gyvybės Žemėje palaikymui. Tiesą sakant, b altymai lemia organizmų formą ir funkcijas, o DNR išsaugo tam reikalingą informaciją. Taigi b altymų ir DNR replikacijos sintezė gali būti suprantama kaip labai svarbūs procesai, vykstantys gyvose ląstelėse. Abu šie procesai prasideda nuo nukleino rūgšties grandinės nukleotidų sekos, tačiau tai yra skirtingi keliai. Šiame straipsnyje paaiškinami svarbūs abiejų procesų žingsniai, o skirtumai tarp jų.
B altymų sintezė
B altymų sintezė yra biologinis procesas, vykstantis organizmų ląstelėse trimis pagrindiniais etapais, žinomais kaip transkripcija, RNR apdorojimas ir vertimas. Transkripcijos etape DNR grandinėje esančio geno nukleotidų seka perrašoma į RNR. Šis pirmasis žingsnis yra labai panašus į DNR replikaciją, išskyrus tai, kad b altymų sintezėje susidaro RNR grandinė. DNR grandinė yra išardoma naudojant DNR helikazės fermentą, RNR polimerazė yra prijungta prie konkrečios geno pradžios vietos, vadinamos promotoriumi, ir RNR grandinė sintezuojama palei geną. Ši naujai suformuota RNR grandinė yra žinoma kaip pasiuntinio RNR (mRNR).
MRNR grandinė nuneša nukleotidų seką į ribosomas RNR apdorojimui. Specifinės tRNR (pernešimo RNR) molekulės atpažins atitinkamas aminorūgštis citoplazmoje. Po to tRNR molekulės prijungiamos prie specifinių aminorūgščių. Kiekvienoje tRNR molekulėje yra trijų nukleotidų seka. Ribosoma citoplazmoje yra prijungta prie mRNR grandinės ir identifikuojamas pradinis kodonas (promotorius). tRNR molekulės su atitinkamais mRNR sekos nukleotidais perkeliamos į didelį ribosomos subvienetą. Kai tRNR molekulės patenka į ribosomą, atitinkama aminorūgštis peptidine jungtimi susijungia su sekančia aminorūgštimi. Šis paskutinis žingsnis žinomas kaip vertimas; iš tikrųjų čia vyksta tikroji b altymų sintezė.
B altymo formą lemia skirtingos grandinės amino rūgštys, kurios buvo prijungtos prie tRNR molekulių, tačiau tRNR yra būdinga mRNR sekai. Taigi aišku, kad b altymų molekulės vaizduoja informaciją, saugomą DNR molekulėje. Tačiau b altymų sintezę galima inicijuoti ir iš RNR grandinės.
DNR replikacija
DNR replikacija yra dviejų identiškų DNR grandžių gamybos procesas iš vienos ir apima daugybę procesų. Visi šie procesai vyksta ląstelių ciklo arba ląstelių dalijimosi tarpfazės S fazės metu. Tai daug energijos reikalaujantis procesas, o šio proceso reguliavime dalyvauja trys pagrindiniai fermentai, žinomi kaip DNR helikazė, DNR polimerazė ir DNR ligazė. Pirma, DNR helikazė išardo DNR grandinės dvigubos spiralės struktūrą, nutraukdama vandenilio ryšius tarp priešingų grandinių azotinių bazių. Šis išardymas prasideda nuo DNR grandinės galo, o ne nuo vidurio. Todėl DNR helikazė gali būti laikoma restrikcijos egzonukleaze.
Atskleidus vienos grandinės DNR azotines bazes, atitinkami dezoksiribonukleotidai išsidėsto pagal bazių seką ir atitinkami vandenilio ryšiai susidaro veikiant DNR polimerazės fermentui. Šis konkretus procesas vyksta abiejose DNR grandinėse. Galiausiai tarp nuoseklių nukleotidų susidaro fosfodiesterio ryšiai, kad DNR grandinė būtų užbaigta naudojant DNR ligazės fermentą. Visų šių veiksmų pabaigoje tik iš vienos motininės DNR grandinės susidaro dvi identiškos DNR grandinės.
Skirtumas tarp b altymų sintezės ir DNR replikacijos
B altymų sintezė | DNR replikacija |
Galutinis rezultatas – b altymas | Galutinis rezultatas yra DNR grandinė |
RNR dalyvauja procese | Procese dalyvauja tik DNR |
Tai gali būti inicijuota iš DNR arba RNR | Tai inicijuojama tik iš DNR |
Susiformuoja nauja b altymų grandinė | Susiformuoja nauja DNR grandinė |
Yra trys pagrindiniai žingsniai | Tai labai sinonimas pirmajam iš trijų pagrindinių žingsnių |
Vyksta branduolyje, mitochondrijose ir citoplazmoje | Vyksta tik branduolyje, bet kartais ir mitochondrijose |