Perbezaan antara replikasi PCR dan DNA

Perbezaan utama - PCR vs DNA Replikasi
 

Replikasi DNA adalah proses semula jadi yang berlaku dalam organisma hidup. Ia melibatkan pengeluaran dua salinan yang sama dari satu molekul DNA. Replikasi DNA adalah proses warisan biologi yang sangat penting. Maklumat genetik diluluskan dari ibu bapa ke keturunan terutamanya kerana keupayaan replikasi DNA. Oleh itu, ia adalah proses penting yang berlaku di hampir semua organisma hidup. Proses ini berlaku dalam vivo. Walau bagaimanapun, replikasi DNA boleh dilakukan melalui in vitro Kaedah juga. Tindak balas rantai polimerase (PCR) adalah satu in vitro kaedah replikasi DNA. PCR adalah kaedah penguatan DNA yang dilakukan di makmal. Ia menghasilkan ribuan hingga berjuta -juta salinan DNA dari serpihan DNA yang berminat atau gen. Terdapat perbezaan antara dalam vivo Replikasi DNA dan PCR. The Perbezaan utama antara kedua -dua ini ialah PCR dilakukan dalam mesin PCR pada suhu yang dikekalkan untuk menghasilkan sejumlah besar salinan DNA manakala replikasi DNA berlaku di dalam badan pada suhu badan untuk menghasilkan dua salinan yang sama dari molekul DNA tunggal.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu PCR
3. Apakah replikasi DNA
4. Persamaan antara replikasi PCR dan DNA
5. Perbandingan sampingan - PCR vs replikasi DNA dalam bentuk jadual
6. Ringkasan

Apa itu PCR?

Reaksi rantai polimerase (PCR) adalah in vitro Teknik penguatan DNA yang dilakukan secara rutin di makmal biologi molekul. Kaedah ini membolehkan pengeluaran beribu -ribu hingga berjuta -juta salinan serpihan DNA yang sangat berminat. PCR diperkenalkan oleh Kary Mullis pada tahun 1980. Dalam teknik ini, serpihan DNA yang berminat dihidangkan sebagai templat untuk membuat salinan. Enzim yang dipanggil polimerase Taq digunakan sebagai enzim polimerase DNA, dan ia akan memangkin sintesis helai baru serpihan DNA. Primer yang berada dalam campuran PCR akan berfungsi sebagai titik permulaan untuk sambungan serpihan. Pada akhir tindak balas PCR, banyak salinan DNA sampel dapat diperoleh.

Semua bahan yang diperlukan untuk membuat salinan DNA dimasukkan dalam campuran PCR. Mereka adalah sampel DNA, polimerase DNA (TAQ polimerase), primer (primer ke hadapan dan terbalik), nukleotida (blok bangunan DNA) dan penampan. Reaksi PCR dijalankan dalam mesin PCR, dan ia harus diberi makan dengan campuran PCR yang betul dan program PCR yang betul. Sekiranya campuran tindak balas dan programnya betul, ia akan menghasilkan jumlah salinan yang diperlukan dari seksyen tertentu DNA dari sejumlah kecil DNA.

Terdapat tiga langkah utama yang terlibat dalam tindak balas PCR iaitu denaturasi, penyepuh primer dan lanjutan helai. Tiga langkah ini berlaku pada tiga suhu yang berbeza. DNA wujud sebagai helix berganda. Dua helai terikat oleh ikatan hidrogen. Sebelum penguatan, DNA dua stranded dipisahkan dengan memberikan suhu yang tinggi. Pada suhu tinggi, DNA dua stranded yang disenaraikan ke dalam helai tunggal. Kemudian primer anneal dengan hujung mengapit serpihan yang berminat atau gen DNA. Primer adalah sekeping pendek DNA terkandas tunggal yang melengkapi hujung urutan sasaran. Primer ke hadapan dan terbalik dengan pangkalan pelengkap di hujung mengapit DNA sampel denatured pada suhu penyepuhlindapan.

Apabila primer disalurkan dengan DNA, enzim polimerase Taq memulakan sintesis helai baru dengan menambahkan nukleotida yang melengkapi DNA templat. Polimerase Taq adalah enzim stabil haba yang diasingkan dari bakteria thermophilic yang dipanggil Thermus Aquaticus. Penampan PCR mengekalkan keadaan yang optimum untuk tindakan polimerase Taq. Tiga peringkat reaksi PCR ini diulang untuk menghasilkan jumlah produk PCR yang diperlukan. Pada setiap reaksi PCR, bilangan salinan DNA adalah dua kali ganda. Oleh itu, penguatan eksponen dapat diperhatikan di PCR. Produk PCR dapat diperhatikan menggunakan elektroforesis gel kerana ia menghasilkan jumlah DNA yang dapat dilihat pada gel dan ia dapat disucikan untuk kajian lanjut seperti penjujukan dan lain -lain.

Rajah 01: PCR

PCR adalah alat yang berharga dalam penyelidikan perubatan dan biologi. Terutama dalam kajian forensik, PCR mempunyai nilai yang besar kerana ia dapat menguatkan DNA untuk kajian dari sampel kecil penjenayah dan membuat profil DNA forensik. PCR digunakan secara meluas dalam banyak bidang biologi molekul termasuk, genotip, pengklonan gen, pengesanan mutasi, penjujukan DNA, microarrays DNA dan ujian paterniti dan lain -lain.

Apakah replikasi DNA?

Replikasi DNA dirujuk kepada proses yang menghasilkan dua salinan DNA yang sama dari satu molekul DNA. Ini adalah proses penting dalam warisan biologi. Replikasi DNA berlaku dalam semua organisma hidup. Genom sel induk harus direplikasi untuk menyerahkan genom ke dalam sel anak perempuan. Proses replikasi DNA mempunyai tiga langkah utama yang disebut permulaan, pemanjangan dan penamatan. Langkah -langkah ini dipangkin oleh enzim yang berbeza. Replikasi DNA bermula dari lokasi yang disebut asal replikasi dalam genom sel. Dalam genom, DNA wujud dalam bentuk berganda. Kedua -dua helai ini dipisahkan pada permulaan replikasi DNA, dan ia dilakukan oleh helikase DNA yang bergantung kepada ATP. DNA yang berehat adalah peristiwa utama yang berlaku dalam langkah permulaan. Dengan menggunakan helai DNA yang dipisahkan sebagai templat, polimerase DNA mensintesis helai pelengkap baru helai templat ke arah 5 'hingga 3'. Ini adalah langkah yang disebut pemanjangan. Penamatan berlaku apabila dua garpu replikasi bertemu antara satu sama lain di hujung kromosom ibu bapa.

Rajah 02: Replikasi DNA

Selain polimerase DNA, beberapa enzim seperti primase DNA, helikase DNA, ligase DNA dan topoisomerase terlibat dengan replikasi DNA. Ciri khas replikasi DNA dalam vivo ialah menghasilkan serpihan Okazaki. Satu helai terus terbentuk manakala bentuk lain dalam kepingan kecil.

Apakah persamaan antara replikasi PCR dan DNA?

• Dalam kedua-dua replikasi PCR dan DNA, DNA berganda dipisahkan antara satu sama lain.
• Dalam kedua -dua proses replikasi PCR dan DNA, DNA disalin.
• Kedua -dua proses replikasi PCR dan DNA sangat penting.
• Dalam kedua -dua proses replikasi PCR dan DNA, enzim polimerase DNA terlibat.

Apakah perbezaan antara replikasi PCR dan DNA?

Ringkasan - PCR vs DNA Replikasi

Replikasi DNA adalah proses menghasilkan dua salinan DNA yang sama dari satu molekul DNA. Ia berlaku dalam semua organisma hidup kerana ia menawarkan kaedah memberikan maklumat genetik dari ibu bapa kepada anak -anak. Ia terdiri daripada tiga langkah enzimatik yang dipangkin iaitu permulaan, pemanjangan dan penamatan. Replikasi DNA dapat dilakukan secara buatan di makmal. PCR adalah salah satu cara menghasilkan sebilangan besar salinan DNA dari DNA yang berminat. PCR secara rutin dilakukan di makmal biologi molekul kerana ia adalah kaedah yang mudah untuk menghasilkan salinan DNA. Ini adalah perbezaan antara replikasi PCR dan DNA.

Rujukan:

1."Replikasi DNA."Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 11 Mar. 2018. Terdapat di sini
2."Reaksi rantai polimerase (PCR)."Pusat Kebangsaan Maklumat Bioteknologi, U.S. Perpustakaan Perubatan Negara. Terdapat di sini  
3."Mekanisme molekul replikasi DNA."Akademi Khan. Terdapat di sini  

Ihsan gambar:

1.'Reaksi rantai polimerase'by enzoklop - kerja sendiri, (cc by -sa 3.0) melalui Commons Wikimedia  
2.'Replikasi DNA Split'by I, MadPrime, (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia