النسخ المتماثل للحمض النووي مقابل النسخ: الفرق والمقارنة

نسخ ونسخ الحمض النووي هي العمليات البيولوجية التي تساعد في نقل المعلومات الجينية من الخلية الأم إلى الخلايا الوليدة المتطابقة.

هناك العديد من الاختلافات بين العمليتين ولكن الاختلاف الرئيسي هو أنه بينما تقوم عملية تكرار الحمض النووي بتكرار الحمض النووي لإنتاج الحمض النووي ، فإن النسخ ينسخ الحمض النووي لإنتاج الحمض النووي الريبي. 

الوجبات السريعة الرئيسية

1. تكرار الحمض النووي هو عملية نسخ تسلسل الحمض النووي بالكامل ، بينما النسخ هو عملية صنع نسخة من الحمض النووي الريبي من جين معين.
2. يحدث النسخ المتماثل في المرحلة S من دورة الخلية ، بينما يحدث النسخ خلال الطور البيني.
3. يتطلب النسخ المتماثل إنزيمات متعددة ، بما في ذلك هيليكاز وبوليميراز الحمض النووي ، بينما يتطلب النسخ بوليميريز الحمض النووي الريبي والعديد من عوامل النسخ.

النسخ المتماثل للحمض النووي مقابل النسخ

تكرار الحمض النووي هو العملية التي تقوم بها الخلية بعمل نسخة دقيقة من الحمض النووي الخاص بها وهي ضرورية لنقل المعلومات الجينية من جيل إلى آخر. النسخ هو الخطوة الأولى في التعبير الجيني الذي يتم من خلاله استخدام المعلومات الجينية في الحمض النووي لتركيب جزيئات الحمض النووي الريبي.

تكرار الحمض النووي هو العملية التي يقوم من خلالها الحمض النووي الحلزون المزدوج بعمل نسخة من نفسه أثناء انقسام الخلية.

يتم تشكيل خيطين جديدين من الحمض النووي من DNA واحد ، ويحتوي كل واحد على نصف المحتوى الأصلي للحمض النووي الأصل.

من خلال عملية تكرار الحمض النووي ، تنتقل المعلومات الجينية من جيل إلى آخر. 

من خلال عملية النسخ ، يتم إنتاج نسخة RNA من تسلسل الجينات من قالب DNA.

على الرغم من أن تكوين الحمض النووي الريبي يحدث داخل النواة ، فإن معظم المنتج يمر في السيتوبلازم من النواة. في السيتوبلازم ، يوجه تركيب البروتين. 

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	تكرار الحمض النووي	نسخ
تعريف	تكرار الحمض النووي هو عملية يتم من خلالها إنتاج شريطين ابنتين ويحتوي كل منهما على نصف الحلزون المزدوج الأصلي للحمض النووي.	النسخ هو عملية تصنيع الحمض النووي الريبي باستخدام الحلزون المزدوج للحمض النووي كقالب.
ظهور	تحدث هذه العملية في المرحلة S من دورة الخلية وعلى طول خيوط الحمض النووي.	تحدث هذه العملية في مرحلتي G1 و G2 من دورة الخلية وعلى طول خيط واحد من الحمض النووي.
الهدف	إنه ضروري لأن الخلايا الوليدة التي تم تكوينها حديثًا تحتفظ بنفس المعلومات الجينية مثل تلك الخاصة بالخلايا الأم.	يساعد الحمض النووي الريبي الذي يتم إنتاجه في حمل المعلومات المطلوبة لبناء بولي ببتيد.
الانزيمات	الإنزيمات المشاركة في العملية هي DNA Helicase و DNA Polymerase.	الإنزيمات المشاركة في العملية هي إنزيمات المنتسخة وبوليميراز الحمض النووي الريبي.
مواد أولية	يبدأ dATP و dGTP و dTTP و dCTP العملية.	تبدأ العملية ATP و UTP و GTP و CTP.
المنتجات	يتم تكوين جزيئين متطابقين من الحمض النووي.	يتم تشكيل mRNA و tRNA و rRNA و RNA غير المشفر.
الاشعال	يتطلب تكرار الحمض النووي الريبي التمهيدي لبدء العملية.	لا يلزم وجود برايمر لبدء العملية.
جينات معينة	ينسخ الجينوم بأكمله.	إنها تنسخ جينات فردية معينة فقط.

ما هو نسخ الحمض النووي؟

يحدث تكرار الحمض النووي داخل نواة الخلية ، حيث يتم فك ضغط بنية الحمض النووي الحلزوني المزدوج بمساعدة إنزيم هيليكس.

إنه يفصل الرابطة الهيدروجينية بين القواعد التكميلية ، ويتم تكوين هيكل على شكل "y" يسمى شوكة النسخ المتماثل.

يعمل هذان الخيطان المنفصلان من نفس الحمض النووي كقوالب لتشكيل خيوط ابنة جديدة ومتطابقة. 

أثناء تكرار الحمض النووي ، عندما تنفصل الخيوط ، يُطلق على أحد الخيطين الشريط الرئيسي ، والآخر يسمى الشريط المتأخر.

لذا ، فإن الطريقة التي يتم بها تكرار هذين الخيطين مختلفة. يحدث التكرار المستمر في الخيط الرئيسي ، بينما يحدث التكرار المتقطع (شظايا أوكازاكي) في الخيط المتأخر. 

تكرار الحمض النووي هو عملية تمرير مادة وراثية متطابقة من الخلية الأم إلى الخلايا الوليدة. كما أنه يتجنب فكرة الطفرة التي يمكن أن تحدث بسبب عمليات الإدخال والاستبدال والحذف. 

ما هو النسخ؟

بكلمات بسيطة ، النسخ هو عملية يتم من خلالها نسخ المعلومات الموجودة في خيط DNA إلى جزيء جديد من مرنا (رسول RNA).

يهاجر الحمض النووي الريبي ، بعد التكوين ، من النواة إلى السيتوبلازم. على الرغم من أن mRNA يحتوي على نفس المعلومات مثل خيط DNA المستخدم كقالب ، فإن تسلسل mRNA مكمل. 

يحدث النسخ في وجود إنزيم يسمى RNA polymerase والعديد من البروتينات الملحقة التي تسمى عوامل النسخ.

ترتبط عوامل النسخ هذه بتسلسلات DNA محددة وترتبط بـ RNA polymerase إلى موقع النسخ المناسب. 

على عكس تكرار الحمض النووي ، في النسخ ، يتم نسخ جينومات فردية محددة فقط. تشارك نسخ mRNA التي يتم تكوينها في تخليق البروتين أثناء الترجمة. 

الاختلافات الرئيسية بين نسخ الحمض النووي والنسخ

1. تكرار الحمض النووي هو عملية يتم من خلالها إنتاج شريطين ابنتين ، يحتوي كل منهما على نصف الحلزون المزدوج الأصلي للحمض النووي. من ناحية أخرى ، النسخ هو عملية تصنيع الحمض النووي الريبي باستخدام حلزون مزدوج للحمض النووي كقالب. 
2. يحدث تكرار الحمض النووي في المرحلة S من دورة الخلية وعلى طول خيوط الحمض النووي بينما يحدث النسخ في مرحلتي G1 و G2 من دورة الخلية وعلى طول خيط واحد من الحمض النووي. 
3. يعد تكرار الحمض النووي أمرًا ضروريًا لأن الخلايا الوليدة التي تم تكوينها حديثًا تحافظ على نفس المعلومات الجينية مثل تلك الخاصة بالخلايا الأم ، بينما يساعد الحمض النووي الريبي الذي يتم إنتاجه في نقل المعلومات المطلوبة لبناء عديد الببتيد.
4. الإنزيمات المشاركة في تكرار الحمض النووي هي DNA Helicase و DNA Polymerase ، في حين أن الإنزيمات المشاركة في النسخ هي transcriptase و RNA polymerase. 
5. تبدأ dATP و dGTP و dTTP و dCTP في تكرار الحمض النووي ، بينما تبدأ ATP و UTP و GTP و CTP النسخ.
6. يتم تكوين جزيئين متطابقين من الحمض النووي بعد تكرار الحمض النووي ، في حين يتم تشكيل mRNA و tRNA و rRNA و RNA غير المشفر بعد النسخ.
7. يتطلب تكرار الحمض النووي RNA التمهيدي لبدء العملية ، في حين لا يلزم التمهيدي لبدء النسخ.
8. نسخ الحمض النووي ينسخ الجينوم بأكمله ، بينما النسخ ينسخ جينات فردية محددة فقط. 

مراجع حسابات

1. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1365-2958.2012.08102.x
2. https://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev.biochem.76.060305.152028

آخر تحديث: 11 يونيو 2023