Diferencia entre la replicación del ADN y la transcripción
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Diferencia Principal - Replicación de ADN vs Transcripción
Tanto la replicación como la transcripción del ADN están involucradas en la unión de nucleótidos complementarios al ADN, produciendo un nuevo ADN y hebras de ARN respectivamente. En la replicación del ADN, el ADN produce dos réplicas exactas de todo el genoma para someterse a la división celular. Por otro lado, la transcripción es el primer paso de la expresión génica, donde se producen las proteínas necesarias para el funcionamiento de la célula. En la transcripción, solo las pequeñas secuencias de ADN se transcriben en ARN. los diferencia clave entre la replicación del ADN y la transcripción es que La replicación del ADN es el proceso de hacer una réplica exacta del genoma, mientras que la transcripción es la transferencia de información genética de un segmento particular de un ADN a ARN.
Este artículo estudia,
1. ¿Qué es la replicación del ADN?
- Definición, Función, Proceso, Características
2. ¿Qué es la transcripción?
- Definición, Función, Proceso, Características
3. ¿Cuál es la diferencia entre la replicación del ADN y la transcripción?
¿Qué es la replicación del ADN?
La replicación de ADN se conoce como la producción de dos réplicas exactas de ADN de una molécula de ADN original. La información genética almacenada en el ADN se hereda a través de la progenie mediante la replicación del ADN. Durante la replicación, ambas cadenas de ADN sirven como plantillas. Por lo tanto, se considera que la replicación del ADN ocurre de manera semiconservativa.
La replicación del ADN se inicia en el origen de la replicación en cada cromosoma. El proceso es llevado a cabo por el grupo de enzimas llamadas ADN polimerasas. La ADN polimerasa requiere una cadena corta de ARN conocida como cebador para iniciar la replicación. El desenrollamiento de la doble hélice en el genoma produce las bifurcaciones de replicación. En la horquilla de replicación, varias enzimas están asociadas con la replicación. La replicación del ADN ocurre bidireccionalmente en la horquilla de replicación. La nueva cadena de ADN, que se sintetiza continuamente, se conoce como la cadena principal. La otra hebra, que se sintetiza como piezas llamadas fragmentos de Okazaki, se conoce como la hebra retrasada..
La ADN polimerasa sintetiza la nueva cadena mediante la adición de nucleótidos que son complementarios a la plantilla. La adición de nucleótidos ocurre en la dirección 3 'a 5', comenzando desde el extremo 3 'de la cadena de nucleótidos existente. El esqueleto de fosfato de azúcar se forma por la formación del enlace fosfodiéster entre el grupo fosfato proximal y el OH 3 'del anillo de pentosa del nucleótido entrante. Topoisomerasa, helicasa, ADN primasa y ADN ligasa son las otras enzimas involucradas en la replicación del ADN. La replicación del ADN termina en las regiones teloméricas del cromosoma..
Por lo general, las ADN polimerasas mantienen una alta fidelidad, ya que la incorporación de un desajuste es menor que uno en 107 nucleótidos incorporados. También consisten en la actividad de revisión de 3 'a 5' donde pueden eliminar los desajustes incorporados del final. Por otro lado, los desajustes pueden ser reparados por los mecanismos de reparación de desajustes posteriores a la replicación. La tasa de incorporación de error final es menos de uno a 109 nucleótidos incorporados.
Figura 1: Replicación de ADN
En vitro La replicación del ADN se lleva a cabo con la ayuda de cebadores de ADN artificiales y ADN polimerasas, que se aíslan de las bacterias. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) es la técnica de biología molecular utilizada para in vitro replicación del ADN. La enzima utilizada en la PCR es Taq polimerasa Al usar un par de cebadores de ADN, la PCR sintetiza fragmentos de ADN de una secuencia conocida.
¿Qué es la transcripción?
La transcripción es el proceso de copiar una secuencia de ADN en el ARN con la ayuda de la enzima, la ARN polimerasa. Los genes se transcriben en ARNm para iniciar la expresión génica. La ARN polimerasa sintetiza el transcrito primario de ARNm leyendo la cadena de ADN antisentido desde la dirección 3 'a 5'. La cadena de ARN resultante es complementaria y antiparalela a la plantilla. Se sintetiza de 5 'a 3' de dirección. Un gen consiste en secuencia codificante y secuencias reguladoras. La secuencia de codificación codifica la secuencia de aminoácidos de una proteína mientras que las secuencias reguladoras regulan la expresión del gen.
Figura 2: Transcripción en ARN polimerasa
La transcripción se inicia mediante la unión de la ARN polimerasa al promotor con la ayuda de factores de transcripción. La unión forma una burbuja de transcripción, que consta de aproximadamente 14 bases del promotor bicatenario desenrollado. Después de la selección del sitio de inicio de la transcripción, los nucleótidos se agregan mediante la ARN polimerasa. Al final de la transcripción, la cola de poliadenilato se agrega al extremo 3 'de la transcripción primaria. En los eucariotas, la poliadenilación, el límite del extremo 5 'y el empalme de los exones se denominan colectivamente modificaciones postranscripcionales. Los genes también pueden codificar ARN no codificantes, ARNr y ARNt que, por consiguiente, ayudan a sintetizar, regular y procesar proteínas..
Diferencia entre la replicación del ADN y la transcripción
Definición
Replicación del ADN: La replicación del ADN produce dos réplicas exactas de la molécula de ADN de doble cadena original. Cada una de las nuevas cadenas consta de una cadena de ADN original.
Transcripción: La transcripción produce una molécula de ARN monocatenaria utilizando el ADN bicatenario.
Función
Replicación del ADN: Transmite todo el genoma a su descendencia..
Transcripción: Genera copias de ARN de un gen particular..
Enzima Requerida
Replicación del ADN: Topoisomerasa, helicasa, ADN primasa y ADN ligasa.
Transcripción: Transcriptasa (tipo de ADN helicasa) y ARN polimerasa.
Aparición en el ciclo celular
Replicación del ADN: Ocurre en la fase S cuando la célula se está preparando para la división..
Transcripción: Ocurre en las fases G1 y G2 cuando la célula necesita sintetizar proteínas..
Precursores de nucleótidos
Replicación del ADN: Utiliza dATP, dGTP, dTTP y dCTP como precursores.
Transcripción: Utiliza ATP, UTP, GTP y CTP como precursores.
Fidelidad
Replicación del ADN: La ADN polimerasa mantiene una alta fidelidad a través de su actividad de exonucleasa de 3 'a 5'.
Transcripción: La ARN polimerasa mantiene menos fidelidad en comparación con la ADN polimerasa.
Longitud de la cadena más nueva
Replicación del ADN: Sintetiza largas hebras de ADN..
Transcripción: Sintetiza cadenas de ARN comparativamente cortas..
Enlace
Replicación del ADN: La cadena de ADN recién sintetizada está unida a su plantilla por enlaces de hidrógeno.
Transcripción: El ARN transcrito se separa de su plantilla..
Imprimaciones
Replicación del ADN: La ADN polimerasa requiere un cebador de ARN para el inicio de la replicación.
Transcripción: La ARN polimerasa no requiere cebadores.
Fragmento de Okazaki
Replicación del ADN: La hebra retrasada genera fragmentos de Okazaki..
Transcripción: La transcripción ocurre solo en la dirección 5 'a 3', excluyendo los fragmentos de Okazaki.
Productos
Replicación del ADN: Se producen dos hebras hijas..
Transcripción: El ARNm, ARNt, ARNr y ARN no codificante, como el microARN, se producen.
Destino de los productos
Replicación del ADN: El ADN replicado permanece en el núcleo..
Transcripción: La mayor parte del producto pasa al citoplasma..
Vida útil de los productos.
Replicación del ADN: El ADN replicado se conserva a través de la progenie..
Transcripción: La mayoría de los ARN se degradan incluso antes de funcionar..
Tratamiento
Replicación del ADN: El ADN recién sintetizado no se procesa..
Transcripción: Los ARN transcritos sufren modificaciones postranscripcionales.
Conclusión
La replicación del ADN ocurre cuando la célula se está preparando para la división celular. De este modo, todo el genoma de un organismo sufre una replicación a la vez. Por lo tanto, ambas hebras sirven como plantillas para la replicación. En la horquilla de replicación, la cadena principal se sintetiza continuamente, y la cadena retrasada se sintetiza a través de los fragmentos de Okazaki. Finalmente, las ADN polimerasas deben mantener altos niveles de fidelidad, ya que la réplica será el genoma de la descendencia. En la transcripción, los genes se copian en el ARN para sintetizar proteínas para las funciones celulares. Solo la cadena antisentido se transcribe ya que el ARN es una molécula monocatenaria. Las ARN polimerasas mantienen menos fidelidad en comparación con las ADN polimerasas, ya que las ARN son de corta duración. Por lo tanto, la diferencia clave entre la replicación del ADN y la transcripción está en sus productos finales..
Referencia:
1. "La replicación del ADN". Wikipedia, la enciclopedia libre, 2017. https://en.wikipedia.org/wiki/DNA_replication. Consultado el 19 de febrero de 2017
2. “Mecanismo molecular de la replicación del ADN”. KHANACEDAMY, 2017. https://www.khanacademy.org/science/biology/dna-as-the-genetic-material/dna-replication/a/molecular-mechanism-of-dna-replication. Consultado el 19 de febrero de 2017
3. “Transcripción (biología)”. Wikipedia, la enciclopedia libre, 2017. https://en.wikipedia.org/wiki/Transcription_(biology). Consultado el 19 de febrero de 2017
4. Sagar Aryal, "Diferencia entre Replicación y Transcripción". INFORMACIÓN DE MICROBIOLOGÍA, Notas de microbiología en línea, 2014. http://www.microbiologyinfo.com/difference-replication-transcription/. Consultado el 19 de febrero de 2017
Imagen de cortesía:
1. "Replicación de ADN en.svg". Por LadyofHats Mariana Ruiz - Trabajo propio (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “RNAP TEC small.jpg”. Por Abbondanzieri en la Wikipedia en inglés: creado con el programa de representación Protein Explorer utilizando las coordenadas 1H38 depositadas en el repositorio de PDB RCSB (dominio público) a través de Commons Wikimedia
