Diferencia entre la burbuja de replicación y la horquilla de replicación

 Diferencia clave - Burbuja de replicación vs Horquilla de replicación

La burbuja de replicación y las horquillas de replicación son dos estructuras formadas durante la replicación del ADN y diferencia clave entre la burbuja de replicación y la bifurcación de replicación es que la burbuja de replicación es una abertura presente dentro de la cadena de ADN durante el inicio de la replicación, mientras que las horquillas de replicación son estructuras presentes en la burbuja de replicación que denotan la ocurrencia real de la replicación.

En el contexto de la biología molecular, la replicación del ADN es un proceso en el que dos copias idénticas del ADN se producen a partir de una molécula de ADN. Este proceso biológico es la base de la continuidad de todas las formas de vida y la herencia biológica. La replicación del ADN ocurre en todos los organismos vivos. El proceso de replicación consiste en diferentes técnicas, enzimas, compuestos biológicos y estructuras de replicación que se están estableciendo para iniciar la replicación y procesarla. La burbuja de replicación y las horquillas de replicación son estructuras de este tipo que se forman durante la replicación del ADN. Tanto la burbuja de replicación como la horquilla de replicación están presentes en procariotas y eucariotas..

CONTENIDO

1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es la burbuja de replicación?
3. ¿Qué es la horquilla de replicación?
4. Similitudes entre la burbuja de replicación y la horquilla de replicación
5. Comparación lado a lado: burbuja de replicación frente a réplica de duplicación en forma de tabla
6. Resumen

¿Qué es la burbuja de replicación??

La replicación del ADN es un proceso en el que una molécula de ADN se replica y hace una copia de sí misma. La burbuja de replicación se considera como la apertura que está presente dentro de la cadena de ADN durante el inicio de la replicación. La formación de burbujas de replicación varía en procariotas y eucariotas. Los procariotas contienen una única burbuja de replicación, mientras que los eucariotas contienen múltiples burbujas de replicación.

La burbuja de replicación tiene la capacidad de crecer en dos direcciones debido a la presencia de horquillas de replicación. En cada burbuja de replicación, hay dos bifurcaciones de replicación. Este es el punto donde se divide la doble hélice del ADN parental. En el contexto de los organismos eucariotas, contienen un verdadero núcleo. El ADN eucariótico es lineal. Debido a esta razón, la replicación se produce en varias ubicaciones, lo que resulta en la presencia de múltiples burbujas de replicación..

El funcionamiento de la burbuja de replicación ocurre con la enzima ADN helicasa que rompe los enlaces de hidrógeno presentes entre las bases nitrogenadas de las dos cadenas parentales de ADN. Las proteínas de unión de una sola hebra se unen a las hebras de ADN parentales separadas para evitar la reformación de los enlaces de hidrógeno.

Figura 01: Burbujas de replicación de ADN eucariótico

La ruptura de los enlaces de hidrógeno entre las dos cadenas da como resultado la relajación de la doble hélice y también aumenta la tensión hacia abajo de la molécula debido al desenrollamiento. La enzima topoisomerasa involucra la ruptura de los enlaces fosfodiéster de la doble hélice más abajo de la burbuja de replicación que alivia la tensión en esas regiones a través de la reubicación inmediata..

¿Qué es la horquilla de replicación??

En el contexto del ciclo celular, la replicación del ADN ocurre en la fase S. El proceso comienza con secuencias de ADN que están predefinidas y se denominan orígenes de replicación. En estas regiones, se forman burbujas de replicación que activan la replicación del ADN. Anteriormente se mencionó que cada burbuja de replicación contiene dos bifurcaciones de replicación. Cuando se activa la replicación del ADN, las proteínas de replicación se organizan en una estructura que se asemeja a una horquilla de dos puntas. Debido a la formación de dicha estructura, esto se denomina horquilla de replicación. Estas proteínas de replicación coordinan todo el proceso de replicación del ADN..

La helicasa de ADN desenrolla el ADN parental de doble cadena en dos cadenas simples al romper los enlaces de hidrógeno que unen las bases nitrogenadas de las dos cadenas. Esto ocurre delante de la horquilla de replicación y crea ADN de una sola hebra..

Las funciones principales de la horquilla de replicación son el desenrollado del ADN y la síntesis del ADN. La síntesis de ADN por el tenedor de replicación se logra con la enzima ADN polimerasa. La ADN polimerasa une las bases de ADN en la secuencia correcta de acuerdo con la teoría complementaria del emparejamiento de bases.

Figura 02: Componentes de la horquilla de replicación

Para evitar el bloqueo de la horquilla de replicación, existe un complejo de proteínas especial conocido como complejo de protección de la horquilla de replicación. La función principal de este complejo es volver a estabilizar si la bifurcación de replicación se detiene debido a cualquier motivo y se trata de la coordinación de la síntesis de cadenas iniciales y retrasadas y también en la señalización del punto de control de la replicación..

¿Cuáles son las similitudes entre la burbuja de replicación y la horquilla de replicación??

• Tanto la burbuja de replicación como la horquilla de replicación se pueden ver durante la replicación del ADN..
• Ambas estructuras son comunes a la replicación del ADN procariótico y eucariota.
• Ambas estructuras ayudan y desencadenan la replicación del ADN..

¿Cuál es la diferencia entre la burbuja de replicación y la horquilla de replicación??

Burbuja de replicación vs Tenedor de replicación
La burbuja de replicación se define como una abertura que está presente dentro de la cadena de ADN durante el inicio de la replicación.	La bifurcación de replicación se define como estructuras que están presentes en la burbuja de replicación que denota la ocurrencia de la replicación.
Replicación procariótica
Se forma una burbuja de replicación.	Se forma una horquilla de replicación..
Replicación eucariótica
Se forman múltiples burbujas de replicación..	Se forman múltiples horquillas de replicación..

Resumen - Réplica burbuja contra Tenedor de replicación

La replicación del ADN es un proceso en el que una cadena de ADN principal proporciona dos copias idénticas de sí misma. El proceso de replicación consta de diferentes componentes. La burbuja de replicación es una apertura de la cadena de ADN donde tiene lugar el inicio de la replicación. En los eucariotas, hay múltiples burbujas de replicación, mientras que en los procariotas solo está presente una única burbuja de replicación. Cada burbuja de replicación contiene dos bifurcaciones de replicación. Una bifurcación de replicación se define como un conjunto de proteínas de replicación advertidas en una bifurcación de dos puntas que confirma el inicio del proceso de replicación. El complejo de protección de la horquilla de replicación está presente para volver a estabilizarse si la horquilla de replicación está bloqueada. Los procariotas contienen un único complejo de horquilla de replicación, mientras que en los eucariotas hay múltiples números de horquillas. Esta es la diferencia entre la burbuja de replicación y la horquilla de replicación..

Referencia:

1. "Réplica de la horquilla de retención y el complejo de protección de la horquilla". Nature News, Nature Publishing Group. Disponible aquí 
2. "Burbuja de replicación: definición y descripción general". Study.com, Study.com. Disponible aquí 
3. “Mecanismo molecular de la replicación del ADN”. Academia Khan. Disponible aquí  

Imagen de cortesía:

1.'OSC Microbio 11 02 EukRep'By CNX OpenStax, (CC BY 4.0) vía Commons Wikimedia 
2.'0323 Replicación de ADN'por OpenStax (CC BY 4.0) vía Commons Wikimedia