Негізгі айырмашылық – репликация көпіршігі мен репликация шанышқысы
Репликация көпіршігі және репликация шанышқылары ДНҚ репликациясы кезінде түзілетін екі құрылым және репликация көпіршігі мен репликация шанышқысының арасындағы негізгі айырмашылық репликация көпіршігі репликацияның басталуы кезінде ДНҚ тізбегінде болатын саңылау болып табылады, ал репликация шанышқылары жұмыс істейді. репликацияның нақты орын алуын білдіретін репликация көпіршігі бар құрылымдар.
Молекулалық биология контекстінде ДНҚ репликациясы ДНҚ молекуласынан ДНҚ-ның екі бірдей көшірмесі жасалатын процесс. Бұл биологиялық процесс барлық тіршілік формаларының сабақтастығы мен биологиялық тұқым қуалаушылықтың негізі болып табылады. ДНҚ репликациясы барлық тірі организмдерде болады. Репликация процесі репликацияны бастау және оны өңдеу үшін құрылатын әртүрлі әдістерден, ферменттерден, биологиялық қосылыстардан және репликация құрылымдарынан тұрады. Репликация көпіршігі және репликация шанышқылары ДНҚ репликациясы кезінде пайда болатын құрылымдар болып табылады. Репликация көпіршігі де, репликация шанышқысы да прокариоттар мен эукариоттарда бар.
Репликация көпіршігі дегеніміз не?
ДНҚ репликациясы – ДНҚ молекуласы репликацияланатын және өзінің көшірмесін жасайтын процесс. Репликация көпіршігі репликацияның басталуы кезінде ДНҚ тізбегінде болатын саңылау ретінде қарастырылады. Репликация көпіршіктерінің түзілуі прокариоттар мен эукариоттарда әртүрлі. Прокариоттарда бір репликация көпіршігі болады, ал эукариоттарда бірнеше репликация көпіршіктері болады.
Репликация көпіршігі репликация шанышқыларының болуына байланысты екі бағытта өсу мүмкіндігіне ие. Әрбір репликация көпіршігінде екі репликация шанышқысы бар. Бұл ата-аналық ДНҚ қос спиралының бөлінетін нүктесі. Эукариоттық организмдер контекстінде оларда шынайы ядро болады. Эукариоттық ДНҚ сызықты. Осы себепті репликация бірнеше жерде орын алады, нәтижесінде бірнеше репликация көпіршіктері болады.
Репликация көпіршігінің жұмысы екі ата-аналық ДНҚ тізбегінің азотты негіздері арасындағы сутектік байланыстарды үзетін ДНҚ-геликаза ферментімен жүреді. Бір тізбекті байланыстыратын протеиндер сутегі байланыстарының реформациялануын болдырмау үшін бөлінген ата-аналық ДНҚ тізбектеріне бекітіледі.
01-сурет: эукариоттық ДНҚ-ның репликация көпіршіктері
Екі жіп арасындағы сутектік байланыстың үзілуі қос спиралдың босаңсуына, сонымен қатар ораудың салдарынан молекуланың төменгі жағында керілудің пайда болуына әкеледі. Топоизомераза ферменті репликация көпіршігінің одан әрі төменгі ағынындағы қос спиральдың фосфодиэфирлік байланыстарын бұзуды қамтиды, бұл сол аймақтардағы кернеуді дереу қайта қосу арқылы жеңілдетеді.
Replication Fork дегеніміз не?
Жасуша циклінің контекстінде ДНҚ репликациясы S фазасында жүреді. Процесс алдын ала анықталған және репликация бастаулары деп аталатын ДНҚ тізбегінен басталады. Бұл аймақтарда ДНҚ репликациясын тудыратын репликация көпіршіктері пайда болады. Әрбір репликация көпіршігі екі репликация шанышқысын қамтитыны туралы бұрын айтылған болатын. ДНҚ репликациясы іске қосылғанда, репликация ақуыздары екі жақты айырға ұқсайтын құрылымға айналады. Осындай құрылымның қалыптасуына байланысты бұл репликациялық шанышқы деп аталады. Бұл репликация ақуыздары ДНҚ репликациясының бүкіл процесін үйлестіреді.
ДНҚ геликазасы екі тізбектің азотты негіздерін байланыстыратын сутектік байланыстарды бұзу арқылы қос тізбекті ата-аналық ДНҚ-ны екі жалғыз тізбекке бөледі. Бұл репликация шанышқысының алдында орын алады және бір тізбекті ДНҚ жасайды.
Репликация шанышқысының негізгі функциялары - ДНҚ-ны ашу және ДНҚ синтезі. Репликация шанышқысы арқылы ДНҚ синтезі ДНҚ полимераза ферментінің көмегімен жүзеге асады. ДНҚ полимеразасы ДНҚ негіздерін қосымша негізді жұптастыру теориясына сәйкес дұрыс ретпен байланыстырады.
02-сурет: репликация шанышқысының құрамдастары
Репликация шанышқысының тоқтап қалуын болдырмау үшін репликация шанышқысын қорғау кешені деп аталатын арнайы ақуыз кешені бар. Бұл кешеннің негізгі функциясы репликация шанышқысы қандай да бір себептермен тоқтап қалса, қайта тұрақтандыру болып табылады және ол жетекші және артта қалған тізбектердің синтезін үйлестіруді, сондай-ақ репликацияны бақылау нүктесінің сигнализациясын қамтиды.
Репликация көпіршігі мен репликация шанышқысының қандай ұқсастықтары бар?
- Репликация көпіршігі мен репликация шанышқысын ДНҚ репликациясы кезінде көруге болады.
- Екі құрылым да прокариоттық және эукариоттық ДНҚ репликациясына ортақ.
- Екі құрылым да ДНҚ репликациясына көмектеседі және іске қосады.
Репликация көпіршігі мен репликация шанышқысының айырмашылығы неде?
Репликация көпіршігі және репликация шанышқысы |
|
| Репликация көпіршігі репликацияны бастау кезінде ДНҚ тізбегінде болатын саңылау ретінде анықталады. | Репликация шанышқысы репликацияның пайда болуын білдіретін репликация көпіршігінде бар құрылымдар ретінде анықталады. |
| Прокариоттық репликация | |
| Бір репликация көпіршігі қалыптасты. | Бір репликациялық шанышқы құрылды. |
| Эукариоттық репликация | |
| Бірнеше репликация көпіршіктері пайда болды. | Бірнеше репликация шанышқылары құрылды. |
Қорытынды – репликация көпіршігі және репликация шанышқысы
ДНҚ репликациясы - бұл негізгі ДНҚ тізбегі өзінің екі бірдей көшірмесін беретін процесс. Репликация процесі әртүрлі компоненттерден тұрады. Репликация көпіршігі - репликацияның бастамасы орын алатын ДНҚ тізбегінің ашылуы. Эукариоттарда бірнеше репликация көпіршіктері болса, прокариоттарда тек бір репликация көпіршіктері болады. Әрбір репликация көпіршігі екі репликация шанышқысын қамтиды. Репликация шанышқы репликация процесінің басталуын растайтын екі жақты шанышқыда ескертілген репликация ақуыздарының жиынтығы ретінде анықталады. Репликация шанышқысы тоқтап қалса, қалпына келтіру үшін репликация шанышқысын қорғау кешені бар. Прокариоттарда бір репликациялық шанышқылар кешені бар, ал эукариоттарда бірнеше шанышқылар болады. Бұл репликация көпіршігі мен репликация шанышқысының арасындағы айырмашылық.
