DNAとRNAポリメラーゼの違い

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主な違い–DNAとRNAポリメラーゼ

DNAはほとんどすべての生物の遺伝物質です。 DNAポリメラーゼとRNAポリメラーゼは、DNAに作用する2つの酵素です。 DNAポリメラーゼは、DNA複製に使用される酵素であり、RNAポリメラーゼは、転写に使用される酵素です。両方の酵素は、ヌクレオチド間にホスホジエステル結合を形成することができます。重合の方向は5 'から3'で発生します。 DNAポリメラーゼは重合を開始するためのプライマーを必要としますが、RNAポリメラーゼはプライマーを必要としません。 NS 主な違い DNAとRNAポリメラーゼの間は DNAポリメラーゼは、重合中に二本鎖DNA分子を生成しますが、RNAポリメラーゼは、転写中に一本鎖RNA分子を生成します。.

対象となる主要分野

1.DNAポリメラーゼとは –定義、DNA複製、プロセス 2.RNAポリメラーゼとは –定義、転写、プロセス 3.DNAとRNAポリメラーゼの類似点は何ですか –共通機能の概要 4.DNAとRNAポリメラーゼの違いは何ですか –主な違いの比較

重要な用語:DNA、DNAポリメラーゼ、DNA複製、RNA、RNAポリメラーゼ、転写

DNAポリメラーゼとは

DNAポリメラーゼは、DNA複製と呼ばれるプロセスでDNAヌクレオチドから新しいDNA分子を合成する酵素です。 DNA複製は、核分裂前の間期のS期に起こります。新しいヌクレオチドはテンプレート鎖の既存のヌクレオチドと相補的に塩基対になっているため、これはDNAのテンプレート指向合成の一種です。 DNA複製も半保存的プロセスであり、二本鎖DNAの両方の鎖が同時にDNA複製のテンプレートとして使用されますが、反対方向に使用されます。一般的に、DNAポリメラーゼは5 'から3'の方向にヌクレオチドを追加します。ヘリカーゼは、二本鎖DNAをほどくDNA複製に関与する別の種類の酵素です。 DNA複製の開始にはプライマーが必要です。プライマーは、DNAまたはRNAの短い鎖(18〜22塩基)であり、DNA複製のための3'OH末端を提供します。プライマーの3'OH末端から開始して、DNAポリメラーゼはテンプレートの相補的ヌクレオチドを成長中の鎖に追加します。 DNA複製のプロセスを図1に示します。

図1:DNA複製

原核生物には、DNAポリメラーゼIからVが含まれています。PolIとPol IIIは、DNA複製の80%を担う2種類のDNAポリメラーゼです。真核生物には、ポリメラーゼα、β、λ、γ、σ、μ、δ、ε、η、ι、κ、ζ、θ、およびRev1が含まれています。 RNAウイルスのようなレトロウイルスは、逆転写酵素を使用してRNAテンプレートからDNAを合成します。

RNAポリメラーゼとは

RNAポリメラーゼは、転写と呼ばれるプロセスでDNAからRNA分子を合成する酵素です。 RNAヌクレオチドを5 'から3'の方向に付加して、一本鎖RNA分子を生成します。このRNAは、メッセンジャーRNA(mRNA)、トランスファーRNA(tRNA)、またはリボソームRNA(rRNA)のいずれかです。 3種類のRNAすべてがタンパク質合成に関与しています。 RNAポリメラーゼの結合には、転写される遺伝子のプロモーターの同定が必要です。酵素が結合すると、RNAポリメラーゼは相補的なRNAヌクレオチドをDNAのアンチセンス鎖に付加します。転写のプロセスを図2に示します。

図2:文字起こし

原核生物には、単一のRNAポリメラーゼタイプが含まれています。ただし、真核生物には5つのRNAポリメラーゼが含まれています。RNAポリメラーゼIからVです。RNAポリメラーゼIは転写の50%を担っています。また、rRNAを重合します。 RNAポリメラーゼIIはmRNAの転写に関与しています。 tRNA、いくつかのrRNA、およびいくつかの低分子RNAは、RNAポリメラーゼIIIによって転写されます。 RNAポリメラーゼIVおよびVは、siRNAおよびヘテロクロマチンの形成に関与する植物にのみ見られます。

DNAとRNAポリメラーゼの類似点

DNAとRNAポリメラーゼの違い

意味

DNAポリメラーゼ: DNAポリメラーゼは、DNA複製と呼ばれるプロセスでDNAヌクレオチドから新しいDNA分子を合成する酵素です。

RNAポリメラーゼ: RNAポリメラーゼは、転写と呼ばれるプロセスでDNAからRNA分子を合成する酵素です。

使用する

DNAポリメラーゼ: DNAポリメラーゼはDNA複製に使用されます。

RNAポリメラーゼ: RNAポリメラーゼは転写に使用されます。

製品

DNAポリメラーゼ: DNAポリメラーゼは二本鎖DNA分子を合成します。

RNAポリメラーゼ: RNAポリメラーゼは一本鎖RNA分子を合成します。

ヌクレオチド

DNAポリメラーゼ: DNAポリメラーゼは、DNAヌクレオチドを使用して新しい鎖を合成します。

RNAポリメラーゼ: RNAポリメラーゼは、RNAヌクレオチドを使用して新しい鎖を合成します。

細胞周期の活動

DNAポリメラーゼ: DNAポリメラーゼは、間期のS期に活性を示します。

RNAポリメラーゼ: RNAポリメラーゼはGの間アクティブです1 およびG2 成長段階の段階。

酵素結合

DNAポリメラーゼ: DNAポリメラーゼを鎖に結合するには、DNAジャイレースによって作られた複製フォークが必要です。

RNAポリメラーゼ: RNAポリメラーゼが鎖に結合するには、遺伝子のプロモーターを認識するためにそのホロ酵素が必要です。

プライマー

DNAポリメラーゼ: DNAポリメラーゼには、複製を開始するためのプライマーが必要です。

RNAポリメラーゼ: RNAポリメラーゼは、転写開始のためのプライマーを必要としません。

エキソヌクレアーゼ活性

DNAポリメラーゼ: DNAポリメラーゼはエキソヌクレアーゼ活性を持っています。

RNAポリメラーゼ: RNAポリメラーゼはエキソヌクレアーゼ活性を欠いています。

伸長

DNAポリメラーゼ: DNAポリメラーゼは染色体全体を合成します。

RNAポリメラーゼ: RNAポリメラーゼは、転写終結部位で合成を停止します。

スピード

DNAポリメラーゼ: 大腸菌DNAポリメラーゼは、1秒あたり1000ヌクレオチドを追加します。

RNAポリメラーゼ: 大腸菌RNAポリメラーゼは、毎秒40〜80ヌクレオチドを追加します。

エラー率

DNAポリメラーゼ: DNAポリメラーゼはエラー率が低くなります。

RNAポリメラーゼ: RNAポリメラーゼは、DNAポリメラーゼと比較してエラー率が高くなっています。

タイプ

DNAポリメラーゼ: PolIとPolIIIは2種類のDNAポリメラーゼであり、細胞内のDNA複製の80%を担っています。

RNAポリメラーゼ: 真核生物にはRNAポリメラーゼIからVが含まれています。原核生物には1種類のRNAポリメラーゼしか含まれていません。

結論

DNAとRNAポリメラーゼは、核内の遺伝物質からDNAとRNA分子を合成する2つの酵素です。 DNAポリメラーゼはDNA複製に使用され、RNAポリメラーゼは転写に関与します。 DNAとRNAポリメラーゼの主な違いは、それらの機能と要件です。

リファレンス:

1.「DNAポリメラーゼ」。 DNAポリメラーゼ–生物学-オンライン辞書、こちらから入手できます。 2.マンダル、アナーニャ。 「DNAポリメラーゼとは何ですか?」ニュース-Medical.net、2014年4月23日、こちらから入手できます。 3.「RNAポリメラーゼ–定義、機能およびタイプ」。生物学辞書、2017年4月29日、こちらから入手できます。

画像提供:

1. OpenStaxによる「0323DNA複製」–(CC BY 4.0)コモンズウィキメディア経由2.「DNA転写」自分で作り直してベクトル化–国立ヒトゲノム研究所(パブリックドメイン)コモンズウィキメディア経由

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