Skirtumas tarp PGR ir DNR replikacijos

Pagrindinis skirtumas - PGR prieš DNR Replikacija
 

DNR replikacija yra natūralus procesas, vykstantis gyvuose organizmuose. Tai apima dviejų identiškų vienos DNR molekulės kopijų gamybą. DNR replikacija yra nepaprastai svarbus biologinio paveldėjimo procesas. Genetinė informacija perduodama iš tėvų palikuonims daugiausia dėl DNR replikacijos galimybių. Taigi tai yra būtinas procesas, vykstantis beveik visuose gyvuose organizmuose. Šis procesas vyksta in vivo. Tačiau DNR replikacija gali būti atliekama naudojant in vitro metodai taip pat. Polimerazės grandininė reakcija (PGR) yra viena iš tokių in vitro DNR replikacijos metodas. PGR yra DNR amplifikacijos metodas, atliekamas laboratorijose. Tai sukuria nuo tūkstančių iki milijonų DNR kopijų iš suinteresuoto DNR fragmento ar geno. Tarp yra skirtumų in vivo DNR replikacija ir PGR. pagrindinis skirtumas tarp šių dviejų yra tai PGR atliekama PGR aparate palaikomoje temperatūroje, kad būtų pagamintas didelis skaičius DNR kopijų, tuo tarpu kūno temperatūroje DNR replikacija vyksta kūno temperatūroje, kad būtų pagamintos dvi identiškos vienos DNR molekulės kopijos..

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra PGR
3. Kas yra DNR replikacija
4. PGR ir DNR replikacijos panašumai
5. Šalutinis palyginimas - PGR ir DNR replikacija lentelės forma
6. Santrauka

Kas yra PGR?

Polimerazės grandininė reakcija (PGR) yra in vitro DNR amplifikavimo technika, kuri įprasta atlikti molekulinės biologijos laboratorijose. Šis metodas leido pagaminti nuo tūkstančių iki milijonų ypač susidomėjusio DNR fragmento kopijų. 1980 m. Paryžius įvedė Kary Mullis. Taikant šį metodą, susidomėjęs DNR fragmentas naudojamas kaip šablonas kopijoms daryti. Fermentas, vadinamas Taq polimeraze, yra naudojamas kaip DNR polimerazės fermentas, ir jis katalizuos naujų DNR fragmento sruogų sintezę. Pradmenys, esantys PGR mišinyje, bus naudojami kaip fragmentų pratęsimo taškai. Pasibaigus PGR reakcijai, galima gauti daugybę mėginio DNR kopijų.

Visi komponentai, reikalingi DNR kopijoms pasidaryti, yra įtraukiami į PGR mišinį. Jie yra DNR mėginio, DNR polimerazės (Taq polimerazės), pradmenys (priekiniai ir atvirkštiniai pradmenys), nukleotidai (DNR statybiniai blokai) ir buferis. PGR reakcija vykdoma PGR aparatu, ji turėtų būti maitinama tinkamu PGR mišiniu ir teisinga PGR programa. Jei reakcijos mišinys ir programa yra teisingi, iš labai nedidelio DNR kiekio jis pagamins reikiamą kiekį tam tikro DNR skyriaus kopijų..

Yra trys pagrindiniai PGR reakcijos etapai: denatūracija, grunto atkaitinimas ir stygos pratęsimas. Šie trys žingsniai vyksta esant trims skirtingoms temperatūroms. DNR egzistuoja kaip dvipusė spiralė. Dvi sruogos yra sujungtos vandenilio ryšiais. Prieš amplifikaciją, dviguba grandinė DNR yra atskiriama, užtikrinant aukštą temperatūrą. Aukštoje temperatūroje dvisluoksnė DNR denatūruota į pavienes gijas. Tada pradmenys susilieja su besidominčio fragmento ar DNR geno kraštais. Pradmuo yra trumpas vienos grandinės DNR gabalas, papildantis tikslinės sekos galus. Pirmyn ir atvirkštiniai pradmenys atkaitinami kartu su papildomomis bazėmis denatūruotos mėginio DNR šoniniuose galuose atkaitinimo temperatūroje.

Kai pradmenys sujungiami DNR, Taq polimerazės fermentas inicijuoja naujų sruogų sintezę, pridėdamas nukleotidus, kurie papildo šabloninę DNR. Taq polimerazė yra šilumai stabilus fermentas, išskiriamas iš termofilinės bakterijos, vadinamos Thermus aquaticus. PGR buferis palaiko optimalias Taq polimerazės veikimo sąlygas. Šios trys PGR reakcijos stadijos pakartojamos, kad būtų gautas reikiamas PGR produkto kiekis. Kiekvienos PGR reakcijos metu DNR kopijos skaičius padvigubėja. Taigi PGR galima pastebėti eksponentinę amplifikaciją. PGR produktą galima pastebėti naudojant gelio elektroforezę, nes jis sukuria matomą DNR kiekį ant gelio ir gali būti išgrynintas tolesniems tyrimams, tokiems kaip sekos nustatymas ir kt..

01 paveikslas: PGR

PGR yra vertinga priemonė atliekant medicininius ir biologinius tyrimus. Ypač teismo tyrimuose PGR turi didžiulę vertę, nes ji gali sustiprinti DNR tyrimams iš mažų nusikaltėlių pavyzdžių ir sudaryti teismo DNR profilius. PGR plačiai naudojamas daugelyje molekulinės biologijos sričių, įskaitant genotipą, genų klonavimą, mutacijų nustatymą, DNR sekos nustatymą, DNR mikropaveikslus ir tėvystės testus ir kt..

Kas yra DNR replikacija?

DNR replikacija yra procesas, kurio metu iš vienos DNR molekulės gaunamos dvi identiškos DNR kopijos. Tai svarbus biologinio paveldėjimo procesas. DNR replikacija vyksta visuose gyvuose organizmuose. Pradinės ląstelės genomas turėtų būti pakartotas, kad genomas būtų perduotas dukterinei ląstelei. DNR replikacijos procesą sudaro trys pagrindiniai etapai, vadinami iniciacija, pailginimu ir pabaiga. Šiuos etapus katalizuoja skirtingi fermentai. DNR replikacija prasideda nuo vietos, vadinamos replikacijos kilme ląstelių genome. Genomoje DNR egzistuoja dviguba grandine. DNR replikacijos pradžioje šios dvi gijos yra atskirtos, ir tai atliekama ATP priklausoma DNR helikazė. DNR atsipalaidavimas yra pagrindinis įvykis, įvykstantis iniciacijos etape. Naudodama atskirtas DNR grandines kaip šablonus, DNR polimerazė sintezuoja naujas komplementacines šablono sruogų kryptis 5 'į 3'. Tai yra žingsnis, vadinamas pailgėjimu. Nutraukimas įvyksta, kai dvi replikacijos šakutės susitinka viena su kita priešingame tėvų chromosomos gale.

02 paveikslas: DNR replikacija

Išskyrus DNR polimerazę, DNR replikacijoje dalyvauja keletas fermentų, tokių kaip DNR primazė, DNR helikazė, DNR ligazė ir topoizomerazė. Ypatingas in vivo DNR replikacijos bruožas yra tas, kad ji gamina Okazaki fragmentus. Viena gija yra nuolat formuojama, o kita - mažais gabalėliais.

Kokie yra PGR ir DNR replikacijos panašumai?

• Atliekant PGR ir DNR replikaciją, dvigubos grandinės DNR yra atskirtos viena nuo kitos.
• Atliekant PGR ir DNR replikacijos procesus, DNR kopijuojama.
• Ir PGR, ir DNR replikacijos procesai yra tikrai svarbūs.
• Tiek PGR, tiek DNR replikacijos procesuose dalyvauja DNR polimerazės fermentas.

Kuo skiriasi PGR ir DNR replikacija??

PGR prieš DNR replikaciją
PGR yra in vitro DNR amplifikacijos metodas, kurio metu pagaminama tūkstančiai milijonų DNR kopijų.	DNR replikacija yra natūralus procesas, kurio metu iš vienos DNR molekulės gaunamos dvi identiškos DNR kopijos.
Žingsniai
PGR turi tris etapus; denatūracija, grunto atkaitinimas ir stygos pratęsimas.	DNR replikacija turi tris etapus; inicijavimas, pailginimas ir pabaiga.
Pirmininkų dalyvavimas
PGR reikia dirbtinių pradmenų.	DNR replikacijai nereikia dirbtinių pradmenų. Trumpas RNR fragmentas dalyvauja DNR replikacijoje.
Dvigubų sruogų denatūravimas
Dvigubos sruogos atskiriamos, taikant aukštą temperatūrą PGR.	Dvigubos sruogos yra atskirtos viena nuo kitos fermento DNR helikaze DNR replikacijos metu.
Dalyvauja fermentas
PGR naudojama Taq polimerazė.	DNR replikacijai naudojama DNR polimerazė.
Temperatūra
PGR įvyksta esant trims skirtingoms temperatūroms mašinos viduje.	DNR replikacija vyksta kūno temperatūroje gyvo organizmo kūne.
In vivo arba In vitro
PGR yra in vitro metodas.	DNR replikacija yra in vivo metodas.

Santrauka - PGR prieš DNR Replikacija

DNR replikacija yra dviejų identiškų DNR kopijų gamybos iš vienos DNR molekulės procesas. Jis pasireiškia visuose gyvuose organizmuose, nes siūlo genetinės informacijos perdavimo iš tėvų palikuonims būdą. Jį sudaro trys fermentais katalizuojami etapai, būtent iniciacija, pailginimas ir pabaiga. DNR replikacija gali būti atliekama dirbtinai laboratorijoje. PGR yra vienas iš būdų, kaip iš suinteresuotos DNR pagaminti daugybę DNR kopijų. PGR reguliariai atliekamas molekulinėse biologinėse laboratorijose, nes tai yra paprastas būdas DNR kopijoms gaminti. Tai yra skirtumas tarp PGR ir DNR replikacijos.

Nuoroda:

1. „DNR replikacija“. Vikipedija, „Wikimedia Foundation“, 2018 m. Kovo 11 d. Galima rasti čia
2. „Polimerazės grandininė reakcija (PGR).“ Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras, JAV Nacionalinė medicinos biblioteka. Galima rasti čia  
3. „Molekulinis DNR replikacijos mechanizmas“. Khano akademija. Galima rasti čia  

Vaizdo mandagumas:

1. „Polimerazės grandininė reakcija“ „Enzoklop“ - savo darbas, (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“  
2. „DNA replikacijos padalijimas“ „Aš, Madprime“ (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“