Forskellen mellem replikationsboble og replikationsgaffel

 Nøgleforskel - Replikeringsboble vs replikationsgaffel

Replikeringsboble og replikationsgafler er to strukturer dannet under DNA-replikationen og vigtigste forskel mellem Replication Bubble og Replication Fork er, at replikationsboblen er en åbning, der er til stede i DNA-strengen under påbegyndelse af replikation, mens replikationsgaffler er strukturer, der er til stede i replikationsboblen, der angiver den faktiske forekomst af replikation.

I forbindelse med molekylærbiologi er DNA-replikation en proces, hvor to identiske kopier af DNA produceres fra et DNA-molekyle. Denne biologiske proces er grundlaget for kontinuitet i alle livsformer og biologisk arv. DNA-replikation forekommer i alle levende organismer. Replikeringsprocessen består af forskellige teknikker, enzymer, biologiske forbindelser og replikationsstrukturer, der er ved at blive etableret for at initiere replikation og for at behandle den. Replikeringsboblen og replikationsgafflene er sådanne strukturer, der dannes under DNA-replikation. Både replikationsboble og replikationsgaffel er til stede i prokaryoter og eukaryoter.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er replikationsboble
3. Hvad er replikationsgaffel
4. Ligheder mellem replikationsboble og replikationsgaffel
5. Sammenligning side ved side - Replikeringsboble vs replikationsgaffel i tabelform
6. Resume

Hvad er replikationsboble?

DNA-replikation er en proces, hvor et DNA-molekyle gentages og fremstiller en kopi af sig selv. Replikeringsboblen betragtes som åbningen, der er til stede i DNA-strengen under påbegyndelsen af ​​replikation. Dannelsen af ​​replikationsbobler varierer i prokaryoter og eukaryoter. Prokaryoter indeholder en enkelt replikationsboble, mens eukaryoter indeholder flere replikationsbobler.

Replikeringsboblen har evnen til at vokse i to retninger på grund af tilstedeværelsen af ​​replikationsgafler. I hver replikationsboble er der to replikationsgaffler. Dette er det punkt, hvor den forældre-DNA-dobbeltspiral splittes. I forbindelse med eukaryote organismer indeholder de en ægte kerne. Det eukaryotiske DNA er lineært. På grund af denne grund forekommer replikationen flere steder, hvilket resulterer i tilstedeværelsen af ​​flere replikationsbobler.

Funktionen af ​​replikationsboblen sker med enzymet DNA-helikase, der bryder de hydrogenbindinger, der er til stede mellem nitrogenholdige baser i de to forældre DNA-strenge. Enkeltstreng-bindende proteiner er bundet til de adskilte forældre-DNA-strenge for at forhindre reformering af brintbindinger.

Figur 01: Replikationsbobler af eukaryot DNA

Nedbrydning af brintbindinger mellem de to tråde resulterer i lempelse af dobbelt helix og opbygger også spænding længere nede i molekylet på grund af afvikling. Enzymtopoisomerasen involverer i at bryde phosphodiester-bindingerne af den dobbelte helix ved længere nedstrøms for replikationsboblen, der aflaster spændingerne i disse regioner gennem øjeblikkelig genmontering.

Hvad er replikationsgaffel?

I forbindelse med cellecyklussen forekommer DNA-replikation i S-fasen. Processen starter med DNA-sekvenser, der er foruddefineret og betegnes som replikationsoriginer. I disse regioner dannes replikationsbobler, der udløser DNA-replikation. Det blev tidligere nævnt, at hver replikationsboble indeholder to replikationsgafler. Når DNA-replikation udløses, organiseres replikationsproteiner i en struktur, der ligner en toformet gaffel. På grund af dannelsen af ​​en sådan struktur betegnes dette som replikationsgaffel. Disse replikationsproteiner koordinerer hele processen med DNA-replikation.

DNA-helikase afvikler det dobbeltstrengede forældre-DNA i to enkeltstrenge ved at bryde hydrogenbindingerne, der forbinder de nitrogenholdige baser i de to strenge. Dette sker foran replikationsgaflen og skaber enkeltstrenget DNA.

Replikationsgaffelens vigtigste funktioner er DNA-afvikling og DNA-syntese. DNA-syntese med replikationsgaflen opnås med enzymet DNA-polymerase. DNA-polymerase forbinder DNA-baser i den rigtige sekvens i henhold til komplementær baseparringsteori.

Figur 02: Replikationsgaffelkomponenter

For at forhindre, at replikationsgaflen stoppes, er der et specielt proteinkompleks kendt som replikationsgaffelbeskyttelseskompleks. Dette komplekss vigtigste funktion er at re-stabilisere, hvis replikationsgafflen stoppes på grund af en eller anden grund, og det indebærer i koordineringen af ​​syntesen af ​​førende og haltende strenge og også i replikeringskontrolpunktssignalering.

Hvad er ligheden mellem replikationsboble og replikationsgaffel?

  • Både replikationsboble og replikationsgaffel kan ses under DNA-replikationen.
  • Begge strukturer er fælles for både prokaryot og eukaryot DNA-replikation.
  • Begge strukturer hjælper og udløser DNA-replikationen.

Hvad er forskellen mellem replikationsboble og replikationsgaffel?

Replikeringsboble vs replikationsgaffel

Replikeringsboble defineres som en åbning, der er til stede i DNA-strengen under initieringen af ​​replikation. Replikeringsgaffel defineres som strukturer, der er til stede i replikationsboblen, der angiver forekomsten af ​​replikation.
 Prokaryot replikation
En replikationsboble dannes. En replikationsgaffel dannes.
Eukaryot replikation
Flere replikationsbobler dannes. Flere replikationsgafler dannes.

Resume - Replication Bubble vs Replication Fork

DNA-replikation er en proces, hvor en overordnet DNA-streng giver to identiske kopier af sig selv. Replikeringsprocessen består af forskellige komponenter. Replikeringsboble er en åbning af DNA-strengen, hvor initiering af replikation finder sted. I eukaryoter er flere replikationsbobler til stede, mens der i prokaryoter kun er en enkelt replikationsboble til stede. Hver replikationsboble indeholder to replikationsgafler. En replikationsgaffel er defineret som et sæt replikationsproteiner, der advares i en toformet gaffel, der bekræfter påbegyndelsen af ​​replikationsprocessen. Komplikationsgaffelbeskyttelseskomplekset er til stede for at stabilisere, hvis replikationsgaflen er stoppet. Prokaryoter indeholder et enkelt replikationsgaffelkompleks, mens der i eukaryoter er der flere antal gafler. Dette er forskellen mellem replikationsboble og replikationsgaffel.

Reference:

1. "Replikering af gaffelstandsning og gaffelbeskyttelseskomplekset." Nature News, Nature Publishing Group. Tilgængelig her 
2. "Replikeringsboble: Definition & oversigt." Study.com, Study.com. Tilgængelig her 
3. "Molekylær mekanisme til DNA-replikation." Khan Academy. Tilgængelig her  

Billede høflighed:

1.'OSC Microbio 11 02 EukRep'By CNX OpenStax, (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia 
2.'0323 DNA-replikation'By OpenStax (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia