Replicación vs. Transcripción

La división celular es esencial para que un organismo crezca, pero cuando una célula se divide, debe reproducir exactamente El ADN en su genoma para que las dos células hijas tengan la misma información genética que sus padres. El ADN proporciona un mecanismo simple para la replicación. En transcripción, o síntesis de ARN, los codones de un gen se copian en ARN mensajero mediante ARN polimerasa.

A diferencia de la replicación del ADN, la transcripción resulta en un complemento de ARN que incluye uracilo (U) en todos los casos en que la timina (T) hubiera ocurrido en un complemento de ADN.

Gráfica comparativa

Cuadro de comparación de replicación versus transcripción
ReplicaciónTranscripción
Propósito El propósito de la replicación es conservar el genoma completo para la próxima generación.. El propósito de la transcripción es hacer copias de ARN de genes individuales que la célula pueda usar en la bioquímica..
Definición La replicación del ADN es la replicación de una cadena de ADN en dos cadenas hijas, cada cadena hija contiene la mitad de la doble hélice del ADN original. Utiliza los genes como plantillas para producir varias formas funcionales de ARN.
Productos Una hebra de ADN se convierte en 2 hebras hijas. ARNm, ARNt, ARNr y ARN no codificante (como microARN)
Procesamiento del producto En los eucariotas, los nucleótidos de pares de bases complementarios se unen con la cadena sentido o antisentido. Luego se conectan con enlaces fosfodiéster mediante la hélice de ADN para crear una cadena completa. Se agrega una tapa de 5 ', se agrega una cola de poli A de 3' y se empalman los intrones.
Emparejamiento de bases Como hay 4 bases en combinaciones de 3 letras, hay 64 codones posibles (43 combinaciones). La transcripción de ARN sigue las reglas de apareamiento de bases. La enzima crea la cadena complementaria encontrando la base correcta a través del apareamiento de bases complementarias y uniéndola a la cadena original.
Codones Estos codifican los veinte aminoácidos estándar, dando a la mayoría de los aminoácidos más de un posible codón. También hay tres codones de 'parada' o 'sin sentido' que significan el final de la región de codificación; Estos son los codones UAA, UAG y UGA.. Las ADN polimerasas solo pueden extender una cadena de ADN en una dirección de 5 'a 3'; se utilizan diferentes mecanismos para copiar las cadenas antiparalelas de la doble hélice. De esta manera, la base en el hilo antiguo determina qué base aparece en el nuevo hilo.
Resultado En la replicación, el resultado final son dos células hijas.. Mientras que en la transcripción, el resultado final es una molécula de ARN..
Producto La replicación es la duplicación de dos cadenas de ADN.. La transcripción es la formación de un solo ARN idéntico a partir del ADN de dos cadenas..
Enzimas Las dos cadenas se separan y luego la secuencia de ADN complementaria de cada cadena se recrea mediante una enzima llamada ADN polimerasa. En la transcripción, los codones de un gen se copian en el ARN mensajero mediante la ARN polimerasa. Esta copia del ARN se decodifica luego por un ribosoma que lee la secuencia del ARN mediante el apareamiento de bases del ARN mensajero para transferir el ARN, que transporta los aminoácidos..
Enzimas requeridas ADN Helicasa, ADN Polimerasa. Transcriptasa (tipo de ADN helicasa), ARN polimerasa.

Contenidos: Replicación vs Transcripción.

  • 1 video explicando las diferencias
  • 2 Cómo funciona la replicación del ADN
    • 2.1 Coordinación entre los hilos principales y rezagados que se replican
  • 3 referencias

Video explicando las diferencias

La replicación del ADN y el proceso de transcripción del ARNm se explican en el siguiente video. Tenga en cuenta que al explicar sobre la replicación del ADN, también toca el proceso de mutación..

Cómo funciona la replicación del ADN

Este video de YouTube muestra cómo el ADN se enrolla y se pliega para la compresión y también cómo se replica en forma de línea de ensamblaje en máquinas bioquímicas en miniatura. Si bien ese es un gran video para comprender el sistema completo y el proceso continuo de replicación de ADN, el siguiente video muestra cada paso del proceso con más detalle:

El primer paso en la replicación del ADN es que la doble hélice del ADN se desenrolla en dos cadenas simples mediante una enzima llamada helicasa. Como se explica en este video, una de estas cadenas (llamada "cadena principal") se replica continuamente en la dirección "hacia adelante", mientras que la otra cadena ("cadena rezagada") necesita ser replicada en trozos en la dirección opuesta. De cualquier manera, el proceso de replicación de cada cadena de ADN implica una enzima llamada primasa que une un "cebador" a la cadena que marca el lugar donde debería comenzar la replicación, y otra enzima llamada ADN polimerasa que se une al cebador y se mueve a lo largo de la cadena de ADN. añadiendo nuevas “letras” (bases C, G, A, T) para completar la nueva doble hélice.

Debido a que las dos cadenas en la doble hélice corren en direcciones opuestas, las polimerasas funcionan de manera diferente en las dos cadenas. En una cadena, la "cadena principal", la polimerasa puede moverse continuamente, dejando un rastro de nuevo ADN de doble cadena detrás de ella.

Coordinación entre los hilos principales y rezagados que se replican

Se creía que la replicación de las cadenas principales y retrasadas de alguna manera está coordinada porque, en ausencia de tal coordinación, habría extensiones de ADN monocatenario que son vulnerables a daños y mutaciones indeseables..

Pero las investigaciones de UC Davis han encontrado recientemente que, de hecho, no existe tal coordinación. En cambio, comparan el proceso con la conducción en una carretera en el tráfico. El tráfico en dos carriles puede parecer que va más lento o más rápido en ciertos momentos durante el viaje, pero los autos en cualquiera de los dos carriles alcanzarían el destino casi al mismo tiempo al final. De manera similar, el proceso de replicación de ADN está lleno de paradas temporales, reinicios y velocidad variable general.

Referencias

  • Vista en primer plano de la replicación del ADN produce sorpresas - UC Davis
  • Vida interior de la célula - Youtube
  • Animaciones de biología invisible - Charla TED en YouTube
  • Replicación de ADN - Vídeo de MIT OpenCourseware
  • La replicación de la hebra rezagada da forma al panorama mutacional del genoma - Naturaleza