Protein Sentezi ve DNA Replikasyonu
Proteinler ve DNA, Dünya'daki yaşamı sürdürmek için en temel düzeni sağlar. Aslında proteinler organizmaların şeklini ve işlevlerini belirlerken, DNA bunun için gerekli bilgileri tutar. Bu nedenle, protein sentezi ve DNA replikasyonu, canlı hücrelerde meydana gelen son derece önemli süreçler olarak anlaşılabilir. Bu süreçlerin her ikisi de nükleik asit zincirinin nükleotid dizisinden başlar, ancak bunlar farklı yollardır. Her iki sürecin önemli adımları açıklanmış ve aralarındaki farklar bu makalede tartışılmıştır.
Protein Sentezi
Protein sentezi, organizmaların hücrelerinin içinde Transkripsiyon, RNA işleme ve Çeviri olarak bilinen üç ana adımda gerçekleşen biyolojik bir süreçtir. Transkripsiyon aşamasında, DNA zincirindeki genin nükleotid dizisi RNA'ya kopyalanır. Bu ilk adım, sonucun protein sentezinde RNA üzerinde bir iplik olması dışında DNA replikasyonuna oldukça benzer. DNA sarmalı, DNA sarmal enzimi ile parçalanır, RNA polimeraz, promotör olarak bilinen genin başlangıcındaki spesifik yere eklenir ve RNA ipliği, gen boyunca sentezlenir. Bu yeni oluşan RNA zinciri, haberci RNA (mRNA) olarak bilinir.
mRNA zinciri, RNA işlemesi için nükleotid dizisini ribozomlara götürür. Spesifik tRNA (transfer RNA) molekülleri sitoplazmadaki ilgili amino asitleri tanıyacaktır. Bundan sonra, tRNA molekülleri spesifik amino asitlere bağlanır. Her tRNA molekülünde üç nükleotitlik bir dizi bulunur. Sitoplazmada bir ribozom, mRNA zincirine bağlanır ve başlangıç kodonu (promotör) tanımlanır. mRNA dizisi için karşılık gelen nükleotidlere sahip tRNA molekülleri, ribozomun büyük alt birimine taşınır. tRNA molekülleri ribozoma geldiğinde, karşılık gelen amino asit, dizideki bir sonraki amino asit ile bir peptit bağı yoluyla bağlanır. Bu son adım çeviri olarak bilinir; aslında, gerçek protein sentezinin gerçekleştiği yer burasıdır.
Proteinin şekli, zincirdeki tRNA moleküllerine bağlı olan farklı amino asit türleri aracılığıyla belirlenir, ancak tRNA, mRNA dizisine özgüdür. Dolayısıyla protein moleküllerinin, DNA molekülünde depolanan bilgileri tasvir ettiği açıktır. Bununla birlikte, protein sentezi bir RNA zincirinden de başlatılabilir.
DNA Replikasyonu
DNA replikasyonu, birinden iki özdeş DNA zinciri üretme işlemidir ve bir dizi işlemi içerir. Tüm bu süreçler, hücre döngüsünün veya hücre bölünmesinin Interfazının S fazı sırasında gerçekleşir. Enerji tüketen bir işlemdir ve öncelikle DNA helikaz, DNA polimeraz ve DNA ligaz olarak bilinen üç ana enzim bu işlemin düzenlenmesinde rol oynar. İlk olarak, DNA sarmal karşıt sarmalların azotlu bazları arasındaki hidrojen bağlarını kırarak DNA sarmalının çift sarmal yapısını parçalar. Bu sökme, DNA zincirinin ortasından değil ucundan başlar. Bu nedenle, DNA helikaz bir kısıtlama eksonükleazı olarak kabul edilebilir.
Tek sarmallı DNA'nın azotlu bazları açığa çıkarıldıktan sonra, karşılık gelen Deoksiribonükleo titler, baz dizisine göre düzenlenir ve ilgili hidrojen bağları, DNA polimeraz enzimi tarafından oluşturulur. Bu özel süreç her iki DNA zincirinde de gerçekleşir. Son olarak, DNA ligaz enzimi kullanılarak DNA zincirini tamamlamak için ardışık nükleo titler arasında fosfodiester bağları oluşturulur. Tüm bu adımların sonunda sadece bir ana DNA dizisinden iki özdeş DNA dizisi oluşur.
Protein Sentezi ve DNA Replikasyonu Arasındaki Fark
| Protein Sentezi | DNA Replikasyonu |
| Sonuç bir proteindir | Sonuç bir DNA zinciridir |
| RNA sürece dahil olur | Sürece sadece DNA katılır |
| Bu, DNA veya RNA'dan başlatılabilir | Bu yalnızca DNA'dan başlatılır |
| Yeni bir protein zinciri oluşur | Yeni bir DNA zinciri oluşur |
| Üç ana adım söz konusudur | Bu, üç ana adımdan ilkiyle oldukça eş anlamlıdır |
| Çekirdek, mitokondri ve sitoplazmada gerçekleşir | Yalnızca çekirdekte gerçekleşir, ancak bazen mitokondride de olur |
