Περιεχόμενο
Η μεταγραφή και η αντιγραφή του DNA εμπλέκουν αμφότερες την παραγωγή αντιγράφων του DNA σε ένα κύτταρο. Η μεταγραφή αντιγράφει το DNA στο RNA, ενώ η αντιγραφή κάνει ένα άλλο αντίγραφο του DNA. Και οι δύο διαδικασίες περιλαμβάνουν τη δημιουργία ενός νέου μορίου νουκλεϊνικών οξέων, είτε DNA είτε RNA. Ωστόσο, η λειτουργία κάθε διαδικασίας είναι πολύ διαφορετική, με μία που εμπλέκεται στην έκφραση γονιδίων και η άλλη εμπλέκεται στην κυτταρική διαίρεση. Αν και το DNA και το RNA έχουν κάποιες χημικές ομοιότητες, κάθε μόριο εκτελεί διαφορετικές λειτουργίες σε ζωντανούς οργανισμούς.
Μεταγραφή
Η μεταγραφή περιλαμβάνει αντιγραφή του ϋΝΑ σε RNA. Το τμήμα του DNA που κωδικοποιεί γονίδια μεταγράφεται ή αντιγράφεται σε αγγελιαφόρο RNA, γνωστό ως mRNA. Το πρώτο βήμα στη διαδικασία είναι η εκτύλιξη και ο διαχωρισμός των δύο κλώνων της έλικας DNA. Ένα ένζυμο που ονομάζεται πολυμεράση RNA ταξιδεύει στη συνέχεια κατά μήκος του κλώνου του DNA και δεσμεύει συμπληρωματικά νουκλεοτίδια RNA σε αυτό, μέχρι να σχηματιστεί πλήρης κλώνος mRNA. Το mRNA είναι ουσιαστικά το κυτταρικό μπλε για την κατασκευή μίας συγκεκριμένης πρωτεΐνης. Ταξιδεύει από τον πυρήνα στο κυτταρόπλασμα, όπου μεταφράζεται σε πρωτεΐνη, μια διαδικασία γνωστή ως γονιδιακή έκφραση
Αναπαραγωγή DNA
Ο αναδιπλασιασμός του DNA είναι η διαδικασία αντιγραφής του DNA σε ένα κύτταρο, έτσι ώστε να υπάρχουν δύο αντίγραφα. Αυτό γίνεται κατά την προετοιμασία για κυτταρική διαίρεση ή μίτωση. Πριν διαχωρίσει μια κυψέλη, το DNA πρέπει να αντιγραφεί έτσι ώστε να υπάρχει ένα αντίγραφο για κάθε ένα από τα προκύπτοντα θυγατρικά κύτταρα. Πρώτον, το DNA χαλαρώνει και τα δύο σκέλη της έλικας ξεχωριστά. Ένα ένζυμο που ονομάζεται ϋΝΑ πολυμεράση ταξιδεύει έπειτα κατά μήκος κάθε κλώνου, δεσμεύοντας συμπληρωματικά νουκλεοτίδια, τα δομικά στοιχεία του DNA και οδηγώντας σε δύο δίκλωνες ελίκες οι οποίες είναι ένα ακριβές αντίγραφο μεταξύ τους.
Ομοιότητες
Τόσο η αντιγραφή του DNA όσο και η μεταγραφή περιλαμβάνουν τη δέσμευση συμπληρωματικών νουκλεϊνικών οξέων με το DNA, αποδίδοντας ένα νέο κλώνο είτε DNA είτε RNA. Και οι δύο διαδικασίες μπορούν να οδηγήσουν σε σφάλματα εάν ενσωματωθεί ένα λανθασμένο νουκλεοτίδιο. Ένα σφάλμα είτε στην αντιγραφή είτε στην μεταγραφή του DNA μπορεί να προκαλέσει αλλαγή στο γονίδιο είτε με αλλαγή της αλληλουχίας ϋΝΑ σε ένα από τα θυγατρικά κύτταρα που οδηγεί σε μεταγραφή της λανθασμένης αλληλουχίας mRNA είτε προκαλώντας το mRNA να ενσωματώσει ένα λανθασμένο ζεύγος βάσεων με αποτέλεσμα ενώ η λανθασμένη ακολουθία πρωτεϊνών μεταφράζεται
Διαφορές
Ο αναδιπλασιασμός του DNA συμβαίνει στην προετοιμασία για κυτταρική διαίρεση, ενώ η μεταγραφή συμβαίνει στην προετοιμασία για μετάφραση πρωτεΐνης. Ο αναδιπλασιασμός του DNA είναι σημαντικός για τη σωστή ρύθμιση της ανάπτυξης και της διαίρεσης των κυττάρων. Το DNA δεν θα αντιγραφεί εάν το κύτταρο στερείται ορισμένους αυξητικούς παράγοντες, διατηρώντας έτσι τον ρυθμό κυτταρικής διαίρεσης υπό έλεγχο. Η μεταγραφή του DNA είναι η μέθοδος για τη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης. Αν και όλα τα κύτταρα μας περιέχουν αντίγραφα όλων των γονιδίων μας, κάθε κύτταρο εκφράζει ή ενεργοποιεί μόνο τα γονίδια που είναι απαραίτητα για τις λειτουργίες αυτού του κυττάρου. Η μεταγραφή γίνεται μόνο όταν ένα γονίδιο είναι ενεργοποιημένο.