Прокариоттық және эукариоттық ДНҚ репликациясы
ДНҚ үшін ұсынылған Уотсон мен Крик моделіне сәйкес ДНҚ-ның бір тізбегі екінші тізбектің комплементі болып табылады; демек, әрбір тізбек ДНҚ-ның жаңа тізбегінің қалыптасуына үлгі ретінде әрекет етеді. Бұл процесс ДНҚ репликациясы деп аталады. ДНҚ-ның репликациясы негізінен ата-аналық жіптердің шешілуін және екі жаңа тізбектің арасындағы негіз жұптасуын қамтиды, осылайша әрбір жаңа ДНҚ молекуласында ата-аналық ДНҚ молекуласына жататын бір жаңа және бір ескі тізбек болады. ДНҚ репликациясы өте күрделі процесс және көптеген жасушалық функцияларды және белгілі бір тексеру процедураларын қамтиды. ДНҚ-полимераза ДНҚ репликациясына қатысатын негізгі фермент болып табылады. Репликацияның негізгі екі түрі - консервативті репликация және жартылай консервативті репликация. Прокариоттық ДНҚ және эукариоттық ДНҚ әр түрлі; олардың репликация процестері де солай.
Прокариоттық ДНҚ репликациясы
Эукариоттардан айырмашылығы, прокариоттарда жалғыз дөңгелек ДНҚ бар. Прокариоттық хромосомадағы репликация репликацияның бастауынан басталады. Репликацияның басында фермент репликацияның бастауында ДНҚ-ның екі негізгі тізбегі арасындағы сутектік байланыстарды үзіп, репликация шанышқыны орнатады. Репликациялық шанышқы пайда болғаннан кейін қос спиралдың жіптері бір-бірінен ажырай бастайды. Орау кезінде ДНҚ полимераза нуклеотидтерді қосу арқылы жаңа ДНҚ тізбегінің синтезін бастайды. Репликация жүріп жатқанда, репликация шанышқылары қарама-қарсы бағытта қозғалады. Репликация аяқталғаннан кейін әрбір жаңа қос тізбекті ДНҚ бір ескі ДНҚ мен бір жаңа ДНҚ-дан тұрады. Екі ДНҚ молекуласы пайда болғаннан кейін жасуша екілік бөлінуге дайын болады.
Эукариоттық ДНҚ репликациясы
Прокариоттардан айырмашылығы эукариоттарда ДНҚ көп. Сондықтан эукариоттарда ДНҚ репликациясы өте күрделі және көптеген биологиялық процестерді қамтиды. ДНҚ мөлшері үлкен болғандықтан, көпіршіктерді құрайтын репликация нүктелерінің шығу тегі аз. Бұл аймақтарда ферменттер жіптерді үзіп, ДНҚ молекуласының әрбір орнында қарама-қарсы бағытта транскрипциялай бастайды. Мұнда ДНҚ-полимераза ДНҚ-ның екі жаңа тізбегін синтездейді. Репликация жүріп жатқанда, өсіп келе жатқан ДНҚ молекуласына жаңа нуклеотидтер қосылады. Шағылыстыру процесі репликация шанышқылары бір-бірімен кездескен кезде аяқталады. Репликация процесі аяқталғаннан кейін жасуша митозға дайын болады.
Прокариоттық және эукариоттық ДНҚ репликациясының айырмашылығы неде?
• Эукариоттарда ДНҚ репликациясының ұзақтығы прокариоттарға қарағанда ұзағырақ.
• Эукариоттарда бір ДНҚ молекуласында бірнеше репликация учаскелері болса, прокариоттарда дөңгелек ДНҚ молекуласында бір репликация учаскесі болады.
• Прокариоттарда ДНҚ репликациясына үш полимераза ферменті қатысады; атап айтқанда, ДНҚ полимераза I, ДНҚ полимераза II және ДНҚ полимераза III. Керісінше, эукариоттардың ДНҚ репликациясында полимераза ферменттерінің төрт түрі қатысады; атап айтқанда, α, β, γ және δ.
• ДНҚ-полимеразаның функционалды әртүрлілігі эукариоттарда ерекше, ал прокариоттарда әртүрлі.
• Эукариоттарда β-полимераза жөндеу ферменті қызметін атқарады, ал прокариоттарда мұндай жөндеу қызметі жоқ.
• Прокариоттарда бірнеше репликациялық айырлар түзілсе, эукариоттарда көп репликациялық айырлар түзіледі.
• Прокариоттарда тета құрылымы байқалса, эукариоттарда байқалмайды.
• Эукариоттарда әртүрлі қызметтері бар көптеген қосалқы ақуыздар қатысады, ал прокариоттарда шектеулі функциялары бар қосымша ақуыздар аз.
• Гистонның бөлінуі және ыдырауы эукариоттарда жүреді, ал прокариоттарда тек разрядталады.
• Эукариоттарда көп репликация көпіршіктері бар, ал прокариоттарда репликация көпіршіктері жоқ немесе аз.
• Прокариоттарда РНҚ праймер рөлін атқарады, ал эукариоттарда РНҚ немесе ДНҚ праймер ретінде әрекет етеді.
• Эукариоттардағы ДНҚ репликациясы прокариоттарға қарағанда жасушалық цикл кезінде жүреді.
Толығырақ:
1. Ақуыз синтезі мен ДНҚ репликациясының арасындағы айырмашылық
2. ДНҚ репликациясы мен транскрипциясы арасындағы айырмашылық
3. Артта қалған және жетекші тізбектің арасындағы айырмашылық
4. Прокариоттық және эукариоттық аударманың арасындағы айырмашылық
5. Прокариоттық және эукариоттық рибосомалардың арасындағы айырмашылық
6. Прокариоттық және эукариоттық транскрипцияның арасындағы айырмашылық
7. Прокариот пен эукариоттық ақуыз синтезінің арасындағы айырмашылық
