Rozdiel medzi replikačnou bublinou a replikačnou vidlicou

 Kľúčový rozdiel - replikačná bublina vs replikačná vidlička

Replikačná bublina a replikačné vidlice sú dve štruktúry, ktoré sa vytvorili počas replikácie DNA a DNA kľúčový rozdiel medzi replikačnou bublinou a replikačnou vidlicou je to, že replikačná bublina je otvor prítomný v reťazci DNA počas iniciácie replikácie, zatiaľ čo replikačné vidlice sú štruktúry prítomné v replikačnej bubline, ktoré označujú skutočný výskyt replikácie.

V kontexte molekulárnej biológie je replikácia DNA proces, pri ktorom sa z molekuly DNA vytvárajú dve identické kópie DNA. Tento biologický proces je základom kontinuity všetkých foriem života a biologického dedičstva. Replikácia DNA sa vyskytuje vo všetkých živých organizmoch. Replikačný proces pozostáva z rôznych techník, enzýmov, biologických zlúčenín a replikačných štruktúr, ktoré sa vytvárajú na iniciovanie replikácie a jej spracovanie. Replikačná bublina a replikačné vidlice sú také štruktúry, ktoré sa tvoria počas replikácie DNA. Replikačná bublina aj replikačná vidlička sú prítomné v prokaryotoch a eukaryotoch.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je replikačná bublina
3. Čo je replikačná vidlička
4. Podobnosti medzi replikačnou bublinou a replikačnou vidlicou
5. Porovnanie vedľa seba - replikačná bublina vs replikačná vidlica v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je replikačná bublina?

Replikácia DNA je proces, pri ktorom sa molekula DNA replikuje a vytvára jej kópiu. Replikačná bublina sa považuje za otvor, ktorý je prítomný v reťazci DNA počas iniciácie replikácie. Tvorba replikačných bublín sa líši v prokaryotoch a eukaryotoch. Prokaryoty obsahujú jednu replikačnú bublinu, zatiaľ čo eukaryoty obsahujú viac replikačných bublín.

Replikačná bublina má schopnosť rásť v dvoch smeroch kvôli prítomnosti replikačných vidlíc. V každej replikačnej bubline sú dve replikačné vidlice. Toto je bod, kde sa rodičovská DNA dvojitá špirála rozdeľuje. V kontexte eukaryotických organizmov obsahujú skutočné jadro. Eukaryotická DNA je lineárna. Z tohto dôvodu sa replikácia vyskytuje na viacerých miestach, čo vedie k prítomnosti viacerých bublín replikácie.

Fungovanie replikačnej bubliny sa vyskytuje pri enzýmovej DNA helikáze, ktorá prerušuje vodíkové väzby prítomné medzi dusíkatými bázami dvoch rodičovských reťazcov DNA. Jednovláknové väzbové proteíny sú pripojené k separovaným rodičovským reťazcom DNA, aby sa zabránilo reformácii vodíkových väzieb.

Obrázok 01: Replikačné bubliny eukaryotickej DNA

Prerušenie vodíkových väzieb medzi dvoma prameňmi vedie k relaxácii dvojitej špirály a tiež k zvyšovaniu napätia ďalej v molekule v dôsledku odvíjania. Enzým topoizomeráza zahrnuje prerušenie fosfodiesterových väzieb dvojitej špirály v ďalšom smere za replikačnou bublinou, ktorá uvoľňuje napätie v týchto oblastiach okamžitým opätovným pripojením.

Čo je replikačná vidlička?

V kontexte bunkového cyklu dochádza k replikácii DNA vo fáze S. Proces začína sekvenciami DNA, ktoré sú preddefinované a nazývajú sa počiatky replikácie. V týchto oblastiach sa vytvárajú replikačné bubliny, ktoré spúšťajú replikáciu DNA. Už bolo uvedené, že každá replikačná bublina obsahuje dve replikačné vidlice. Keď sa spustí replikácia DNA, replikačné proteíny sa usporiadajú do štruktúry, ktorá sa podobá vidlici s dvoma hrotmi. Z dôvodu vytvorenia takejto štruktúry sa to nazýva replikačná vidlica. Tieto replikačné proteíny koordinujú celý proces replikácie DNA.

DNA helikáza rozvíja dvojvláknovú rodičovskú DNA na dva jednovláknové prerušením vodíkových väzieb spájajúcich dusíkaté bázy týchto dvoch reťazcov. K tomu dochádza pred replikačnou vidlicou a vytvára jednovláknovú DNA.

Hlavnými funkciami replikačnej vidlice sú odvíjanie DNA a syntéza DNA. Syntéza DNA pomocou replikačnej vidlice sa dosiahne pomocou enzýmu DNA polymerázy. DNA polymeráza spája DNA bázy v správnej sekvencii podľa teórie párovania komplementárnych báz.

Obrázok 02: Replikačné komponenty vidlice

Aby sa zabránilo zablokovaniu replikačnej vidlice, existuje špeciálny proteínový komplex známy ako komplex ochrany replikačnej vidlice. Hlavnou funkciou tohto komplexu je opätovná stabilizácia, ak je replikačná vidlica zastavená z akéhokoľvek dôvodu a je zapojená do koordinácie syntézy vedúcich a zaostávajúcich reťazcov a tiež do signalizácie kontrolného bodu replikácie..

Aké sú podobnosti medzi replikačnou bublinou a replikačnou vidlicou?

• Počas replikácie DNA je možné vidieť replikačnú bublinu aj replikačnú vidlicu.
• Obe štruktúry sú spoločné pre prokaryotickú aj eukaryotickú replikáciu DNA.
• Obe štruktúry pomáhajú a spúšťajú replikáciu DNA.

Aký je rozdiel medzi replikačnou bublinou a replikačnou vidlicou?

Replikačná bublina vs replikačná vidlička
Replikačná bublina je definovaná ako otvor, ktorý je prítomný v reťazci DNA počas iniciácie replikácie.	Replikačná vidlica je definovaná ako štruktúry, ktoré sú prítomné v replikačnej bubline, ktorá označuje výskyt replikácie.
Prokaryotická replikácia
Vytvorí sa jedna replikačná bublina.	Vytvorí sa jedna replikačná vidlica.
Eukaryotická replikácia
Vytvorí sa viac replikačných bublín.	Vytvorí sa viac replikačných vidlíc.

Zhrnutie - Replikačná bublina vs Replikačná vidlička

Replikácia DNA je proces, pri ktorom rodičovský reťazec DNA poskytuje dve identické kópie. Proces replikácie pozostáva z rôznych komponentov. Replikačná bublina je otvorenie DNA reťazca, kde dochádza k iniciácii replikácie. V eukaryotoch je prítomných viac replikačných bublín, zatiaľ čo v prokaryotoch je prítomná iba jedna replikačná bublina. Každá replikačná bublina obsahuje dve replikačné vidlice. Replikačná vidlica je definovaná ako sada replikačných proteínov varovaných v dvojbodovej vidlici, ktorá potvrdzuje začatie replikačného procesu. Ak je replikačná vidlica zastavená, je k dispozícii komplex ochrany replikačnej vidlice. Prokaryoty obsahujú jediný komplex replikačných vidlíc, zatiaľ čo v eukaryotoch existuje niekoľko vidličiek. Toto je rozdiel medzi replikačnou bublinou a replikačnou vidlicou.

referencie:

1. „Replikácia zastavenia vidlíc a komplex ochrany vidlíc.“ Nature News, Nature Publishing Group. K dispozícii tu 
2. „Replikačná bublina: definícia a prehľad“. Study.com, Study.com. K dispozícii tu 
3. „Molekulárny mechanizmus replikácie DNA“. Khan Academy. K dispozícii tu  

S láskavým dovolením:

1.'OSC Microbio 11 02 EukRep'By CNX OpenStax, (CC BY 4.0) cez Commons Wikimedia 
2.'0323 Replikácia DNA'S OpenStax (CC BY 4.0) prostredníctvom Commons Wikimedia