DNA Replikasyonuna Karşı Protein Sentezi
Proteinler ve DNA, Dünya üzerindeki yaşamı sürdürmek için en temel düzeni sağlar. Aslında, proteinler organizmaların şeklini ve işlevlerini belirler, DNA ise bunun için gerekli bilgileri tutar. Bu nedenle, protein ve DNA replikasyonunun sentezi, canlı hücrelerde gerçekleşen son derece önemli süreçler olarak anlaşılabilir. Her iki işlem de nükleik asit dizisinin nükleotid dizisinden başlar, ancak bunlar farklı yollardır. Her iki sürecin de önemli aşamaları açıklanmış ve aralarındaki farklar bu makalede ele alınmıştır..
Protein sentezi
Protein sentezi, Transkripsiyon, RNA işleme ve Çeviri olarak bilinen üç ana adımda organizma hücrelerinin içinde gerçekleşen biyolojik bir süreçtir. Transkripsiyon adımında, DNA ipliğindeki genin nükleotit sekansı RNA'ya kopyalanır. Bu ilk adım, protein sentezinde RNA üzerinde bir iplik olması dışında DNA replikasyonuna oldukça benzer. DNA helisaz enzimi ile parçalanan DNA ipliği, RNA polimeraz, promotör olarak bilinen genin başlangıcının spesifik yerine bağlanır ve RNA ipliği gen boyunca sentezlenir. Bu yeni oluşan RNA zinciri haberci RNA (mRNA) olarak bilinir.
MRNA dizisi, nükleotid dizisini RNA işlemesi için ribozomlara götürür. Spesifik tRNA (transfer RNA) molekülleri sitoplazmada ilgili amino asitleri tanıyacaktır. Bundan sonra, tRNA molekülleri spesifik amino asitlere bağlanır. Her tRNA molekülünde, üç nükleotit dizisi vardır. MRNA dizisine sitoplazmada bir ribozom eklenir ve başlangıç kodonu (promotör) tanımlanır. MRNA dizisi için karşılık gelen nükleotidlere sahip tRNA molekülleri, ribozomun büyük alt birimine taşınır. TRNA molekülleri ribozom içerisine geldiğinde, karşılık gelen amino asit bir peptit bağı vasıtasıyla sırayla bir sonraki amino asit ile bağlanır. Bu son adım çeviri olarak bilinir; aslında, gerçek protein sentezi burada gerçekleşir.
Proteinin şekli, tRNA moleküllerine bağlanan zincirdeki farklı amino asit türleri aracılığıyla belirlenir, ancak tRNA mRNA dizisine özgüdür. Dolayısıyla, protein moleküllerinin DNA molekülünde depolanan bilgileri tasvir ettiği açıktır. Bununla birlikte, protein sentezi bir RNA zincirinden de başlatılabilir.
DNA kopyalama
DNA replikasyonu, birinden iki özdeş DNA ipliği üretme işlemidir ve bir dizi işlemi içerir. Tüm bu işlemler hücre döngüsünün veya hücre bölünmesinin interfazının S fazı sırasında gerçekleşir. Bu bir enerji tüketen işlemdir ve öncelikle DNA helisaz, DNA polimeraz ve DNA ligazı olarak bilinen üç ana enzim bu işlemin düzenlenmesinde rol oynar. Birincisi, DNA helisaz, karşıt ipliklerin azotlu bazları arasındaki hidrojen bağlarını kırarak DNA dizisinin çift sarmal yapısını parçalamaktadır. Bu demontaj, DNA şeridinin bir ucundan başlar, ortadan değil. Bu nedenle, DNA helikaz bir sınırlama eksonükleaz olarak kabul edilebilir.
Tek iplikçikli DNA'nın azotlu bazları açığa çıkarıldıktan sonra karşılık gelen Deoksiribonükleotitler, baz sekansına göre düzenlenir ve ilgili hidrojen bağları, DNA polimeraz enzimi tarafından oluşturulur. Bu özel işlem her iki DNA şeridinde de gerçekleşir. Son olarak, DNA ligazını DNA ligaz enzimi kullanarak tamamlamak için ardışık nükleotitler arasında fosfodiester bağları oluşturulur. Tüm bu adımların sonunda, sadece bir ana DNA zincirinden iki özdeş DNA ipliği oluşur.
Protein sentezi ve DNA replikasyonu arasındaki fark
Protein sentezi | DNA kopyalama |
Sonuç bir proteindir | Sonuç bir DNA dizisidir |
RNA sürece dahil olur | Sürece sadece DNA katılır |
Bu, DNA veya RNA'dan başlatılabilir | Bu sadece DNA'dan başlatılır |
Yeni bir protein zinciri oluşur | Yeni bir DNA zinciri oluşur |
Üç ana adım söz konusudur | Bu, bu üç ana adımdan ilki ile eşanlamlıdır. |
Çekirdek, mitokondri ve sitoplazmada gerçekleşir | Sadece çekirdekte, ancak bazen mitokondride de gerçekleşir |