Differenza chiave: sintesi di DNA e RNA
La sintesi del DNA è il processo di sintesi di un DNA a doppio filamento attraverso la replicazione semi-conservativa utilizzando enzimi. La sintesi dell'RNA è il processo di sintesi di un RNA attraverso il processo di trascrizione utilizzando un metodo mediato da enzimi. La differenza chiave tra la sintesi di DNA e RNA è il tipo di enzima utilizzato per il processo. Nella sintesi del DNA, la DNA polimerasi è il principale enzima utilizzato, mentre nella sintesi dell'RNA viene utilizzata la RNA polimerasi.
Cos'è la sintesi del DNA?
La sintesi del DNA, nota anche come replicazione del DNA, è il processo in cui un nuovo DNA a doppio filamento viene sintetizzato mediante l'uso di un modello di DNA genitore. La replicazione del DNA avviene nel nucleo degli eucarioti. È noto come il metodo di replicazione semi-conservativo poiché produce una copia del filo originale e una copia del nuovo filo. La replicazione del DNA è governata da un enzima chiamato DNA polimerasi. La replica inizia con lo svolgimento del DNA genitore a doppio filamento con l'aiuto della DNA elicasi.
DNA polimerasi funziona nella direzione da 5' a 3' per la sintesi di nuovi filamenti. Questo enzima richiede un gruppo 3'OH per aggiungere nuovi nucleotidi durante la replicazione. Inoltre, la DNA polimerasi richiede un breve primer di RNA per avviare la replicazione poiché non può avviare la replicazione da sola. Il filo che viene sintetizzato nella direzione da 5' a 3' è noto come filo principale e può essere sintetizzato continuamente.
Figura 01: Sintesi del DNA
Il nuovo filo che va da 3' a 5' in direzione, non può essere sintetizzato continuamente in quanto non ha un'estremità libera di 3'. Pertanto, con l'aiuto di molti oligomeri corti (primer), vengono sintetizzati brevi filamenti di nuovo DNA. Questi fili corti sono conosciuti come frammenti di Okazaki. Questi frammenti di Okazaki vengono successivamente ligati utilizzando la DNA ligasi. Questo filo è noto come il filo in ritardo. Alla fine del processo, viene prodotto un nuovo DNA a doppio filamento simile al DNA genitore.
Cos'è la sintesi dell'RNA?
La sintesi dell'RNA è il processo in cui un singolo RNA a filamento viene sintetizzato con l'aiuto di un DNA a doppio filamento. Nel dogma centrale della vita, questo è noto come trascrizione. La trascrizione degli eucarioti avviene nel nucleo. L'enzima chiave utilizzato nella trascrizione o nella sintesi dell'RNA è l'RNA polimerasi. La trascrizione avviene anche nella direzione da 5' a 3'.
Figura 02: Trascrizione
RNA polimerasi identifica il filamento modello del DNA genitore legandosi ai siti promotori del filamento di DNA. I siti del promotore differiscono a seconda del sistema cellulare dell'organismo (eucariotico o procariotico). Una volta che il promotore è stato identificato dalla RNA polimerasi, inizia la trascrizione nel sito di inizio della trascrizione. L'RNA polimerasi aggiunge nucleotidi all'estremità 3' libera e non richiede un modello per avviare la trascrizione. Prima si forma il DNA: si forma l'ibrido di RNA che in seguito scompare e al termine della sintesi di RNA, il filamento sintetizzato viene inviato al citoplasma cellulare per la sintesi proteica (traduzione).
Quali sono le somiglianze tra la sintesi di DNA e RNA?
- Sia la sintesi del DNA che dell'RNA sono catalizzate dagli enzimi.
- Entrambi hanno luogo nel nucleo degli eucarioti e nel citoplasma dei procarioti.
- Entrambi sono regolati dal tempo e dalle condizioni di pH.
- Sia la sintesi del DNA che dell'RNA hanno tre fasi principali: inizio, allungamento e terminazione
- Entrambi sono due fasi importanti del dogma centrale della vita.
- Entrambi si verificano nella direzione da 5' a 3'.
Qual è la differenza tra sintesi di DNA e RNA?
Sintesi DNA vs RNA |
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| La sintesi del DNA è il processo di sintesi di un nuovo DNA a doppio filamento, che è una copia identica di una molecola di DNA originale. | La sintesi dell'RNA è il processo di sintesi di una molecola di RNA, che è una copia di un particolare segmento del filamento di DNA |
| Fase del ciclo cellulare | |
| La replicazione del DNA avviene durante la fase S dell'interfase. | La trascrizione avviene durante le fasi G1 e G2 dell'interfase. |
| Formazione di frammenti di Okazaki | |
| I frammenti di Okazaki si formano durante la sintesi del DNA. | I frammenti di Okazaki non vengono prodotti durante la sintesi dell'RNA. |
| Requisiti dei primer | |
| I primer sono necessari per la sintesi del DNA. | I primer non sono necessari per la sintesi dell'RNA. |
| Enzimi coinvolti | |
| DNA polimerasi, elicasi, topoisomerasi e ligasi sono gli enzimi coinvolti nella sintesi del DNA. | L'RNA polimerasi è il principale enzima coinvolto nella trascrizione. |
| Sinonimi | |
| La sintesi del DNA è anche nota come replicazione del DNA. | La sintesi dell'RNA è anche nota come trascrizione. |
| Il materiale di partenza (modello) | |
| Entrambi il DNA genitore a doppio filamento sono usati come modelli nella sintesi del DNA. | Un filamento di DNA viene utilizzato come modello durante la trascrizione. |
| Numero di fili prodotti | |
| La sintesi del DNA produce due nuovi filamenti di DNA. | La sintesi di RNA produce solo un filamento di RNA. |
| Inizio del processo | |
| La sintesi del DNA inizia all'origine della replicazione. | La sintesi dell'RNA inizia nella regione del promotore. |
| Regioni Promotore | |
| La regione del promotore non è coinvolta nella sintesi del DNA. | La regione del promotore è necessaria per la sintesi dell'RNA. |
Riepilogo – Sintesi DNA vs RNA
Replicazione e Trascrizione sono indicati come i due processi principali in cui vengono sintetizzati DNA e RNA. La sintesi o la replicazione del DNA avviene tramite lo svolgimento dei doppi filamenti ed entrambi i filamenti producono il DNA figlia a doppio filamento. Il processo ha coinvolto principalmente la DNA polimerasi insieme ad altri enzimi. La sintesi dell'RNA utilizza un filamento di DNA per sintetizzare l'RNA utilizzando l'RNA polimerasi. Entrambi si svolgono nella direzione da 5' a 3'.
