ДНКнын репликациясы жана транскрипциясы
Бул өтө татаал жана өтө жөнгө салынган процесстер клеткалык деңгээлде ишке ашат. Бирок процесстердин татаалдыгынан жана терминдер бейтааныш болгондуктан, ДНКнын репликациясы жана транскрипциясы элге белгилүү эмес. Чындыгында, биологиялык илимге ээ болгон адамдардын олуттуу бөлүгү бул терминдерди жакшы билишпейт. Ошондуктан, бул макала бул процесстер учурунда орун алган негизги окуяларды жана биринин экинчисинен маанилүү айырмачылыктарын кыскача жана жөнөкөйлөштүрүлгөн түрдө талкуулоого багытталган.
ДНКнын репликациясы деген эмне?
ДНКнын репликациясы – бул бирден эки окшош ДНК тилкесин өндүрүү процесси жана ал бир катар процесстерди камтыйт. Бул процесстердин баары клетка циклинин же клетканын бөлүнүшүнүн Inter-фазасынын S фазасында ишке ашат. Бул энергия керектөө процесси жана биринчи кезекте бул процессти жөнгө салууда ДНК-геликаза, ДНК полимераза жана ДНК лигаза деп аталган үч негизги фермент катышат. Биринчиден, ДНК геликазасы карама-каршы тизмектердин азоттуу негиздеринин ортосундагы суутек байланыштарын бузуп, ДНК тилкесинин кош спиралдык түзүлүшүн жок кылат. Бул демонтаж ДНК тизмегинин ортосунан эмес, учунан башталат. Ошондуктан, ДНК геликаза чектөө экзонуклеаза катары каралышы мүмкүн. Бир тилкелүү ДНКнын азоттуу негиздерин ачыкка чыгаргандан кийин, тиешелүү дезоксирибонуклеотиддер базалык ырааттуулукка ылайык тизилип, тиешелүү суутек байланыштары ДНК-полимераза ферменти тарабынан түзүлөт. Бул процесс эки ДНК тилкесинде ишке ашат. Акыр-аягы, фосфодиэфир байланыштары ДНК лигаза энзими аркылуу ДНК тилкесин бүтүрүү үчүн, ырааттуу нуклеотиддердин ортосунда түзүлөт. Бүт бул кадамдардын аягында бир эле эне ДНК тилкеден эки окшош ДНК тилкеси пайда болот.
ДНК транскрипциясы деген эмне?
Транскрипция ген экспрессиясынын же протеин синтезинин негизги процессинин маанилүү кадамы болуп саналат. Негизинен, ДНК тилкесинин бир бөлүгүнүн азоттуу негизинин ырааттуулугун кабарчы РНКга көчүрүү ДНК транскрипциясы учурунда ишке ашат. РНК полимераз ферменти ДНК тилкесинин каалаган жериндеги суутек байланыштарын бузуп, азоттук базанын ырааттуулугун ачуу үчүн кош спиралдын түзүлүшүн ачат. РНК полимераза дал келген рибонуклеотиддерди ДНК тилкесинин ачык базалык ырааттуулугуна ылайык жайгаштырат. Мындан тышкары, РНК полимераза ферменти кант-фосфат байланыштарын түзүү менен жаңы жипти түзүүгө жардам берет. Жаңы пайда болгон тилке рибонуклеотиддерден тургандыктан, ал РНК тилкеси болуп саналат жана бул тилке белок синтезинин же ген экспрессиясынын кийинки баскычына базалык ырааттуулукту берет. Ошондуктан, ал кабарчы РНК тилкеси (мРНК) деп аталат. Бирок, азоттуу негиздер секвенирленгенден кийин, mRNAдагы ырааттуулук ДНК ырааттуулугундагыдай эле, тиминдик негиздер урацил базасы менен алмаштырылгандан башка. Транскрипциянын аягында ДНК тилкесинде кызыккан тиешелүү генге окшош mRNA тилкеси пайда болот.
ДНКнын репликациясынын жана транскрипциясынын ортосунда кандай айырма бар?
• ДНКнын репликациясы баштапкы тилкеге эки окшош ДНК тилкесин түзөт, ал эми мРНКнын бир тилкеси транскрипциядагы ДНК тилкесинин генинин негизги ырааттуулугуна ылайык түзүлөт.
• ДНКнын репликациясы үч негизги ферментти камтыйт, бирок транскрипция бир гана ферментти камтыйт.
• Дезоксирибонуклеотиддер ДНКнын репликациясына катышат, бирок рибонуклеотиддер транскрипцияга катышат.
• ДНКнын репликациясы бүтүндөй процесс, ал эми транскрипция процесстин бир бөлүгү.