Galvenā atšķirība - replikācijas burbulis pret replikācijas dakšu
Replikācijas burbulis un replikācijas dakšiņas ir divas struktūras, kas veidojas DNS replikācijas laikā, un galvenā atšķirība starp replikācijas burbuli un replikācijas dakšiņu ir tāda, ka replikācijas burbulis ir atvērums, kas atrodas DNS virknē replikācijas uzsākšanas laikā, kamēr replikācijas dakšiņas ir struktūras, kas atrodas replikācijas burbulī, kas apzīmē faktisko replikācijas rašanos.
Molekulārās bioloģijas kontekstā DNS replikācija ir process, kurā no DNS molekulas tiek ražotas divas identiskas DNS kopijas. Šis bioloģiskais process ir visu dzīvības formu nepārtrauktības un bioloģiskā mantojuma pamats. DNS replikācija notiek visos dzīvajos organismos. Replikācijas process sastāv no dažādām metodēm, fermentiem, bioloģiskiem savienojumiem un replikācijas struktūrām, kas tiek izveidotas, lai uzsāktu replikāciju un apstrādātu to. Replikācijas burbulis un replikācijas dakšiņas ir tādas struktūras, kas veidojas DNS replikācijas laikā. Prokariotos un eikariotos ir gan replikācijas burbulis, gan replikācijas dakša.
Kas ir replikācijas burbulis?
DNS replikācija ir process, kurā DNS molekula replikējas un izveido sev kopiju. Replikācijas burbulis tiek uzskatīts par atvērumu, kas atrodas DNS virknē replikācijas uzsākšanas laikā. Replikācijas burbuļu veidošanās prokariotos un eikariotos atšķiras. Prokarioti satur vienu replikācijas burbuli, savukārt eikarioti satur vairākus replikācijas burbuļus.
Replicēšanas burbulim ir iespēja augt divos virzienos replikācijas dakšu klātbūtnes dēļ. Katrā replikācijas burbulī ir divas replikācijas dakšas. Tas ir punkts, kurā vecāku DNS dubultā spirāle sadalās. Eikariotu organismu kontekstā tie satur īstu kodolu. Eikariotu DNS ir lineāra. Šī iemesla dēļ replikācija notiek vairākās vietās, kā rezultātā parādās vairāki replikācijas burbuļi.
Replikācijas burbuļa darbība notiek ar enzīmu DNS helikāzi, kas sarauj ūdeņraža saites, kas atrodas starp divu vecāku DNS virkņu slāpekļa bāzēm. Viena virkne saistošie proteīni tiek piesaistīti atdalītajām vecāku DNS virknēm, lai novērstu ūdeņraža saišu pārveidošanu.
Attēls 01: Eikariotu DNS replikācijas burbuļi
Ūdeņraža saišu pārraušana starp abām šķiedrām izraisa dubultās spirāles atslābināšanos un arī spriedzes palielināšanos tālāk molekulā, kas rodas attīšanas dēļ. Fermenta topoizomerāze ir saistīta ar dubultās spirāles fosfodiestera saišu pārtraukšanu tālāk lejpus replikācijas burbuļa, kas mazina spriedzi šajos reģionos, nekavējoties piestiprinot to.
Kas ir replikācijas dakša?
Šūnu cikla kontekstā DNS replikācija notiek S fāzē. Process sākas ar DNS sekvencēm, kas ir iepriekš definētas un tiek sauktas par replikācijas sākumu. Šajos reģionos veidojas replikācijas burbuļi, kas izraisa DNS replikāciju. Iepriekš tika minēts, ka katrs replikācijas burbulis satur divas replikācijas dakšas. Kad tiek aktivizēta DNS replikācija, replikācijas proteīni organizējas struktūrā, kas atgādina divvirzienu dakšiņu. Šādas struktūras veidošanās dēļ to sauc par replikācijas dakšiņu. Šie replikācijas proteīni koordinē visu DNS replikācijas procesu.
DNS helikāze atritina divpavedienu vecāku DNS divās atsevišķās virknēs, saraujot ūdeņraža saites, kas savieno abu pavedienu slāpekļa bāzes. Tas notiek replikācijas dakšas priekšā un rada vienpavedienu DNS.
Replikācijas dakšas galvenās funkcijas ir DNS attīšana un DNS sintēze. DNS sintēze ar replikācijas dakšiņu tiek panākta ar enzīmu DNS polimerāzi. DNS polimerāze saista DNS bāzes pareizā secībā saskaņā ar komplementāro bāzu pāru veidošanas teoriju.
Attēls 02: replikācijas dakšas komponenti
Lai novērstu replikācijas dakšas apstāšanos, ir īpašs proteīnu komplekss, kas pazīstams kā replikācijas dakšas aizsardzības komplekss. Šī kompleksa galvenā funkcija ir no jauna stabilizēt, ja replikācijas dakša ir apstājusies kāda iemesla dēļ, un tas ir saistīts ar vadošo un atpalikušo pavedienu sintēzes koordināciju, kā arī replikācijas kontrolpunkta signalizāciju.
Kādas ir replikācijas burbuļa un replikācijas dakšas līdzības?
- DNS replikācijas laikā var redzēt gan replikācijas burbuli, gan replikācijas dakšiņu.
- Abas struktūras ir kopīgas gan prokariotu, gan eikariotu DNS replikācijai.
- Abas struktūras palīdz un izraisa DNS replikāciju.
Kāda ir atšķirība starp replikācijas burbuli un replikācijas dakšu?
Replicēšanas burbulis vs replikācijas dakša |
|
| Replikācijas burbulis ir definēts kā atvērums, kas atrodas DNS virknē replikācijas uzsākšanas laikā. | Replikācijas dakša ir definēta kā struktūras, kas atrodas replikācijas burbulī, kas apzīmē replikācijas rašanos. |
| Prokariotu replikācija | |
| Izveidojas viens replikācijas burbulis. | Izveidojas viena replikācijas dakša. |
| Eukariotu replikācija | |
| Tiek veidoti vairāki replikācijas burbuļi. | Tiek izveidotas vairākas replikācijas dakšas. |
Kopsavilkums - replikācijas burbulis pret replikācijas dakšu
DNS replikācija ir process, kurā galvenā DNS virkne rada divas identiskas sevis kopijas. Replikācijas process sastāv no dažādām sastāvdaļām. Replikācijas burbulis ir DNS virknes atvērums, kur notiek replikācijas uzsākšana. Eikariotos ir vairāki replikācijas burbuļi, savukārt prokariotos ir tikai viens replikācijas burbulis. Katrs replikācijas burbulis satur divas replikācijas dakšas. Replikācijas dakša ir definēta kā replikācijas proteīnu kopa, kas brīdināta divvirzienu dakšiņā, kas apstiprina replikācijas procesa sākšanos. Replikācijas dakšas aizsardzības komplekss ir pieejams, lai to atjaunotu, ja replikācijas dakša ir apstājusies. Prokarioti satur vienu replikācijas dakšu kompleksu, savukārt eikariotos ir vairāki dakšu numuri. Šī ir atšķirība starp replikācijas burbuli un replikācijas dakšu.
