Réplication vs. Transcription
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- Hugo Marie
La division cellulaire est essentielle pour qu'un organisme se développe, mais lorsqu'une cellule se divise, elle doit reproduire L'ADN dans son génome afin que les deux cellules filles aient les mêmes informations génétiques que leur parent. L'ADN fournit un mécanisme simple pour la réplication. Dans transcription, ou la synthèse d'ARN, les codons d'un gène sont copiés dans l'ARN messager par l'ARN polymérase.
Contrairement à la réplication de l'ADN, la transcription se traduit par un complément d'ARN qui inclut l'uracile (U) dans tous les cas où la thymine (T) se serait produite dans un complément ADN.
Tableau de comparaison
| Réplication | Transcription | |
|---|---|---|
| But | Le but de la réplication est de conserver l'ensemble du génome pour la prochaine génération. | Le but de la transcription est de faire des copies d'ARN de gènes individuels que la cellule peut utiliser dans la biochimie. |
| Définition | La réplication de l'ADN est la réplication d'un brin d'ADN en deux brins de fille, chaque brin fille contient la moitié de la double hélice d'ADN d'origine. | Utilise les gènes comme modèles pour produire plusieurs formes fonctionnelles d'ARN |
| Des produits | Un brin d'ADN devient 2 brins de fille. | L'ARNm, l'ARNt, l'ARNr et l'ARN non codant (comme le microARN) |
| Traitement des produits | Dans les eucaryotes paires de bases complémentaires, les nucléotides se lient avec le brin sensoriel ou antisens. Ils sont ensuite connectés aux liaisons phosphodiester par ADN Helix pour créer un brin complet. | Un capuchon de 5 'est ajouté, une queue en poly A de 3' est ajoutée et les introns sont épissés. |
| Appariement de base | Puisqu'il y a 4 bases dans des combinaisons de 3 lettres, il y a 64 codons possibles (43 combinaisons). | La transcription de l'ARN suit les règles de jumelage de base. L'enzyme fait le volet complémentaire en trouvant la bonne base grâce à un appariement de base complémentaire et en le liant sur le brin d'origine. |
| Codons | Ceux-ci codent les vingt acides aminés standard, donnant à la plupart des acides aminés plus d'un codon possible. Il existe également trois codons «arrêts» ou «non-sens» signifiant la fin de la région de codage; Ce sont les codons UAA, UAG et UGA. | Les ADN polymérases ne peuvent étendre qu'un brin d'ADN dans une direction de 5 'à 3', différents mécanismes sont utilisés pour copier les brins antiparallèles de la double hélice. De cette façon, la base sur l'ancien brin dicte quelle base apparaît sur le nouveau brin. |
| Résultat | En réplication, le résultat final est deux cellules filles. | En transcription, le résultat final est une molécule d'ARN. |
| Produit | La réplication est la duplication de deux brins d'ADN. | La transcription est la formation d'ARN unique et identique de l'ADN à deux brins. |
| Enzymes | Les deux brins sont séparés, puis la séquence d'ADN complémentaire de chaque brin est recréée par une enzyme appelée ADN polymérase. | En transcription, les codons d'un gène sont copiés dans l'ARN messager par l'ARN polymérase.Cette copie d'ARN est ensuite décodée par un ribosome qui lit la séquence d'ARN en appuyant sur l'ARN messager pour transférer l'ARN, qui transporte les acides aminés. |
| Enzymes requises | Hélicase d'ADN, ADN polymérase. | Transcriptase (type d'ADN hélicase), ARN polymérase. |
Vidéo expliquant les différences
Le processus de réplication de l'ADN et de transcription de l'ARNm est expliqué dans la vidéo suivante. Notez que tout en expliquant la réplication de l'ADN, il aborde également le processus de mutation.
Comment fonctionne la réplication de l'ADN
Cette vidéo YouTube montre comment l'ADN est enroulé et plié pour la compression et aussi comment il est reproduit à la manière d'une chaîne de montage par des machines biochimiques miniatures. Bien que ce soit une excellente vidéo pour comprendre le système complet et le processus continu de réplication de l'ADN, la vidéo suivante montre chaque étape du processus plus en détail:
La première étape de la réplication de l'ADN est que la double hélice d'ADN est déroulée en deux brins simples par une enzyme appelée hélicase. Comme expliqué dans cette vidéo, l'un de ces brins (appelée «brin de tête») est en permanence reproduit dans la direction «avant» tandis que l'autre brin («brin en retard») doit être reproduit en morceaux dans la direction opposée. Quoi qu'il en soit, le processus de réplication de chaque brin d'ADN implique une enzyme appelée primase qui attache une «amorce» au brin qui marque l'endroit où la réplication devrait commencer, et une autre enzyme appelée ADN polymérase qui se fixe à l'amorce et se déplace le long du brin d'ADN Ajout de nouvelles «lettres» (bases C, G, A, T) pour compléter la nouvelle double hélice.
Parce que les deux brins de la double hélice se déroulent dans des directions opposées, les polymérases fonctionnent différemment sur les deux brins. Sur un brin - le «brin principal» - la polymérase peut se déplacer en continu, laissant une trace de nouvel ADN double brin derrière lui.
Coordination entre les mèches et les brins à retard étant reproduits
On croyait que la réplication des brins principaux et retardés est en quelque sorte coordonnée car en l'absence d'une telle coordination, il y aurait des étirements d'ADN simple brin qui sont vulnérables aux dommages et aux mutations indésirables.
Mais les recherches UC Davis ont récemment découvert qu'il n'y a en fait aucune coordination de ce type. Au lieu de cela, ils comparent le processus à la conduite sur une autoroute dans la circulation. La circulation dans deux voies peut sembler plus lentement ou plus rapide à certains moments du voyage, mais les voitures dans l'une ou l'autre voie atteindraient la destination à peu près à la fin à la fin. De même, le processus de réplication de l'ADN est plein d'arrêts temporaires, de redémarrages et de vitesse variable globale.