Prokaryotisk vs Eukaryotisk DNA-replikering
I henhold til Watson og Crick-modellen foreslått for DNA, er en DNA-streng komplementet til den andre strengen; derav fungerer hver streng som en mal for dannelsen av en ny DNA-streng. Denne prosessen er kjent som DNA-replikasjon. Replikering av DNA innebærer i utgangspunktet avvikling av foreldrestrengene og baseparringen mellom de to nye strengene, slik at hvert nye DNA-molekyl inneholder en ny og en gammel streng, som tilhører foreldre-DNA-molekylet. DNA-replikering er veldig kompleks prosess og involverer mange mobilfunksjoner og visse verifiseringsprosedyrer. DNA-polymerase er det viktigste enzymet som er involvert i DNA-replikasjon. De grunnleggende to typer replikering er konservativ replikering og semikonservativ replikering. Prokaryotisk DNA og eukaryotisk DNA varierer mye; det gjør replikasjonsprosessene deres også.
Prokaryotisk DNA-replikering
I motsetning til i eukaryoter, finnes det et enkelt sirkulært DNA i prokaryoter. Replikasjonen i det prokaryote kromosomet begynner ved replikasjonens opprinnelse. I begynnelsen av replikasjonen bryter enzym hydrogenbindingen mellom de to foreldrene DNA-strengene ved replikasjonsopprinnelsen, og etablerer replikasjonsgaffelen. Etter dannelsen av replikasjonsgaffel begynner strengene til den dobbelte spiralen å koble av og skille seg fra hverandre. Mens avviklingen skjer, begynner DNA-polymerasen syntese av ny DNA-streng ved å tilsette nukleotider. Etter hvert som replikeringen fortsetter, beveger replikasjonsgaflene seg i motsatt retning. Etter fullført replikering inneholder hvert nye dobbeltstrengede DNA ett gammelt DNA og ett nytt DNA. Når de to DNA-molekylene har dannet seg, er cellen klar for binær fisjon.
Eukaryot DNA-replikering
I motsetning til i prokaryoter har eukaryoter en stor mengde DNA. Derfor er replikering av DNA i eukaryoter ganske komplisert og involverer mange biologiske prosesser. Siden DNA-mengden er stor, er det få opprinnelser til replikasjonspunkter som danner boblene. I disse områdene bryter enzymer strengene og begynner å transkribere i motsatt retning på hvert sted av DNA-molekylet. Her syntetiserer DNA-polymerase to nye DNA-tråder. Når replikasjonen fortsetter, tilsettes nye nukleotider til det voksende DNA-molekylet. Replikasjonsprosessen fullføres når replikasjonsgaflene møter hverandre. Når replikasjonsprosessen er fullført, er cellen klar for mitosen.
Hva er forskjellen mellom prokaryotisk og eukaryotisk DNA-replikering?
• Varigheten av DNA-replikering i eukaryoter er lengre enn hos prokaryoter.
• I eukaryoter er det flere replikasjonssteder i et enkelt DNA-molekyl, mens det i prokaryoter er et enkelt replikasjonssted i det sirkulære DNA-molekylet.
• I prokaryoter involverer DNA-replikasjon tre polymeraseenzymer; nemlig DNA-polymerase I, DNA-polymerase II og DNA-polymerase III. I motsetning til dette involverer DNA-replikasjon av eukaryoter fire typer polymeraseenzymer; nemlig α, β, γ og δ.
• Funksjonell variasjon av DNA-polymerase er spesifikk i eukaryoter, mens den er forskjellig i prokaryoter.
• I eukaryoter fungerer β-polymerase som et reparasjonsenzym, mens det ikke er noen slik reparasjonsfunksjon i prokaryoter.
• I prokaryoter dannes det få replikasjonsgafler, mens det i eukaryoter dannes mange replikasjonsgafler.
• I prokaryoter observeres theta-struktur, mens den i eukaryoter ikke observeres.
• I eukaryoter er mange tilleggsproteiner med forskjellige funksjoner involvert, mens det i prokaryoter er få hjelpeproteiner med begrensede funksjoner involvert.
• Histonseparasjon og avvikling finner sted i eukaryoter, mens bare avvikling skjer i prokaryoter.
• Mange replikasjonsbobler i eukaryoter, mens ingen eller få replikasjonsbobler er tilstede i prokaryoter.
• I prokaryoter fungerer RNA som primer, mens i eukaryoter virker enten RNA eller DNA som primer.
• DNA-replikasjon i eukaryoter foregår i løpet av cellesyklusen, i motsetning til i prokaryoter.
Les mer:
1. Forskjellen mellom proteinsyntese og DNA-replikering
2. Forskjellen mellom DNA-replikering og transkripsjon
3. Forskjellen mellom lagging og Leading Strand
4. Forskjellen mellom prokaryotisk og eukaryotisk oversettelse
5. Forskjellen mellom prokaryote og eukaryote ribosomer
6. Forskjellen mellom prokaryot og eukaryot transkripsjon
7. Forskjellen mellom proteinsyntese i prokaryotisk og eukaryotisk
