Verschil tussen replicatieballon en replicatievork

 Belangrijkste verschil - Replication Bubble vs Replication Fork

Replicatieknop en replicatievorken zijn twee structuren die zijn gevormd tijdens de DNA-replicatie en de belangrijk verschil tussen Replication Bubble en Replication Fork is dat de replicatiebel een opening is die aanwezig is in de DNA-streng tijdens het starten van de replicatie, terwijl replicatievorken structuren zijn die aanwezig zijn in de replicatiebel die duiden op het daadwerkelijke optreden van replicatie.

In de context van moleculaire biologie is DNA-replicatie een proces waarbij twee identieke kopieën van DNA uit een DNA-molecuul worden geproduceerd. Dit biologische proces is de basis van de continuïteit van alle levensvormen en biologische overerving. DNA-replicatie komt voor in alle levende organismen. Replicatieproces bestaat uit verschillende technieken, enzymen, biologische verbindingen en replicatiestructuren die worden opgezet om replicatie te initiëren en te verwerken. De replicatiebel en replicatievorken zijn dergelijke structuren die tijdens DNA-replicatie worden gevormd. Zowel replicatiebubbel als replicatievork zijn aanwezig in prokaryoten en eukaryoten.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is replicatiebel
3. Wat is Replication Fork
4. Overeenkomsten tussen replicatiebel en replicatievork
5. Vergelijking zij aan zij - Replicatiebel versus replicatievork in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is replicatiebel?

DNA-replicatie is een proces waarbij een DNA-molecuul zich repliceert en een kopie van zichzelf maakt. De replicatiebel wordt beschouwd als de opening die aanwezig is in de DNA-streng tijdens het begin van de replicatie. De vorming van replicatiebellen varieert in prokaryoten en eukaryoten. Prokaryoten bevatten een enkele replicatiebel, terwijl eukaryoten meerdere replicatiebellen bevatten.

De replicatiebel heeft de mogelijkheid om in twee richtingen te groeien vanwege de aanwezigheid van replicatievorken. In elke replicatieballon zijn er twee replicatievorken. Dit is het punt waar de dubbele helix van het ouder-DNA zich splitst. In de context van eukaryote organismen bevatten ze een echte kern. Het eukaryotische DNA is lineair. Vanwege deze reden vindt de replicatie plaats op meerdere locaties die resulteert in de aanwezigheid van meerdere replicatiebellen.

De functie van de replicatiebel vindt plaats met het enzym DNA-helicase dat de waterstofbruggen die aanwezig zijn tussen de stikstofhoudende basen van de twee ouderlijke DNA-strengen breekt. Single Strand Binding Proteins worden gehecht aan de gescheiden parentale DNA-strengen om de reformatie van waterstofbruggen te voorkomen.

Figuur 01: Replicatiebellen van eukaryoot DNA

Het breken van waterstofbruggen tussen de twee strengen resulteert in relaxatie van de dubbele helix en ook het opbouwen van spanning verder naar beneden door het molecuul als gevolg van afwikkeling. Het enzym topoisomerase omvat het verbreken van de fosfodiësterbindingen van de dubbele helix verder stroomafwaarts van de replicatiebel die de spanning op die gebieden verlicht door onmiddellijke reattachment.

Wat is Replication Fork?

In de context van de celcyclus vindt DNA-replicatie plaats in de S-fase. Het proces begint met DNA-sequenties die vooraf zijn gedefinieerd en worden genoemd als replicatieoorsprong. Bij deze gebieden worden replicatiebellen gevormd die DNA-replicatie triggeren. Voorheen werd vermeld dat elke replicatiebel twee replicatievorken bevat. Wanneer DNA-replicatie wordt geactiveerd, organiseren replicatie-eiwitten zich in een structuur die lijkt op een tweeledige vork. Vanwege de vorming van een dergelijke structuur, wordt dit aangeduid als replicatievork. Deze replicatie-eiwitten coördineren het hele proces van DNA-replicatie.

DNA-helicase wikkelt het dubbelstrengs ouderlijk DNA in twee enkele strengen af ​​door de waterstofbruggen te verbreken die de stikstofhoudende basen van de twee strengen verbinden. Dit gebeurt voor de replicatievork en creëert enkelstrengig DNA.

De belangrijkste functies van de replicatievork zijn DNA-afwikkeling en DNA-synthese. DNA-synthese door de replicatievork wordt bereikt met het enzym DNA-polymerase. DNA-polymerase koppelt DNA-basen in de juiste volgorde volgens complementaire basenparingstheorie.

Figuur 02: Replicatievorkcomponenten

Om te voorkomen dat de replicatievork blijft hangen, is er een speciaal eiwitcomplex bekend als replicatie-vorkbeschermingscomplex. De belangrijkste functie van dit complex is om opnieuw te stabiliseren als de replicatievork om welke reden dan ook vastloopt en het gaat om de coördinatie van de synthese van leidende en achterblijvende strengen en ook in replicatiecontrolepuntsignalering.

Wat zijn de overeenkomsten tussen replicatiebel en replicatievork?

• Zowel de replicatiebel als de replicatievork kunnen tijdens de DNA-replicatie worden gezien.
• Beide structuren zijn gemeenschappelijk voor zowel prokaryote als eukaryote DNA-replicatie.
• Beide structuren helpen en activeren de DNA-replicatie.

Wat is het verschil tussen Replication Bubble en Replication Fork?

Replicatiebel versus replicatievork
Replicatiebel is gedefinieerd als een opening die aanwezig is in de DNA-streng tijdens het begin van de replicatie.	Replicatievork wordt gedefinieerd als structuren die aanwezig zijn in de replicatieballon die het optreden van replicatie aangeeft.
Prokaryotische replicatie
Er wordt een replicatiebel gevormd.	Er wordt een replicatievork gevormd.
Eukaryote replicatie
Er worden meerdere replicatiebellen gevormd.	Er worden meerdere replicatievorken gevormd.

Samenvatting - Replication Bubble vs Replication Fork

DNA-replicatie is een proces waarbij een parentale DNA-streng twee identieke kopieën van zichzelf geeft. Het replicatieproces bestaat uit verschillende componenten. Replicatiebel is een opening van de DNA-streng waar initiatie van replicatie plaatsvindt. In eukaryoten zijn meerdere replicatiebubbels aanwezig, terwijl in prokaryoten slechts een enkele replicatiebel aanwezig is. Elke replicatiebel bevat twee replicatievorken. Een replicatievork is gedefinieerd als een reeks replicatie-eiwitten die worden gewaarschuwd in een vork met twee punten die de start van het replicatieproces bevestigt. Het replicatievorkbeschermingscomplex is aanwezig om opnieuw te stabiliseren als de replicatievork vastloopt. Prokaryoten bevatten een enkelvoudig replicatievorkcomplex, terwijl bij eukaryoten er meerdere aantallen vorken zijn. Dit is het verschil tussen replicatieballon en replicatievork.

Referentie:

1. "Replication Fork Stalling en the Fork Protection Complex." Nature News, Nature Publishing Group. Beschikbaar Hier 
2. "Replication Bubble: Definition & Overview." Study.com, Study.com. Beschikbaar Hier 
3. "Moleculair mechanisme van DNA-replicatie." Khan Academy. Beschikbaar Hier  

Afbeelding met dank aan:

1.'OSC Microbio 11 02 EukRep'By CNX OpenStax, (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia 
2.'0323 DNA-replicatie'door OpenStax (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia