Perbezaan Antara Replikasi PCR dan DNA
Share
Perbezaan Utama - PCR vs DNA Replikasi
Replikasi DNA adalah proses semulajadi yang berlaku dalam organisma hidup. Ia melibatkan pengeluaran dua salinan molekul DNA yang sama. Replikasi DNA adalah proses warisan biologi yang sangat penting. Maklumat genetik diluluskan dari ibu bapa kepada anak-anak terutama disebabkan oleh kemampuan 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 dalam vitro kaedah juga. Reaksi Rantai Polimerase (PCR) adalah satu seperti itu dalam vitro kaedah replikasi DNA. PCR adalah kaedah penguatan DNA yang dilakukan di makmal. Ia menghasilkan beribu-ribu kepada jutaan salinan DNA dari fragmen DNA yang berminat atau gen. Terdapat perbezaan antara dalam vivo Replikasi DNA dan PCR. The perbezaan utama antara kedua-dua ini PCR dilakukan dalam mesin PCR pada suhu yang dikekalkan untuk menghasilkan sejumlah besar DNA sementara 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. Apakah PCR
3. Apakah Replikasi DNA
4. Kesamaan Antara PCR dan Replikasi DNA
5. Side by Side Comparison - PCR vs Replikasi DNA dalam Borang Tabular
6. Ringkasan
Apa itu PCR?
Reaksi Rantai Polimerase (PCR) adalah dalam vitro Teknik penguatan DNA yang dilakukan secara rutin dalam makmal Biologi Molekul. Kaedah ini membolehkan penghasilan ribuan kepada jutaan salinan serpihan DNA yang sangat berminat. PCR diperkenalkan oleh Kary Mullis pada tahun 1980. Dalam teknik ini, serpihan yang berminat DNA dihidangkan sebagai template untuk membuat salinan. Enzim yang dipanggil Taq polymerase digunakan sebagai enzim polimerase DNA, dan ia akan memangkinkan sintesis helai baru fragmen DNA. Primer yang berada dalam campuran PCR akan berfungsi sebagai titik permulaan untuk sambungan serpihan. Pada akhir tindak balas PCR, banyak salinan DNA sampel boleh diperolehi.
Semua ramuan yang diperlukan untuk membuat salinan DNA dimasukkan dalam campuran PCR. Mereka adalah DNA sampel, polimerase DNA (Taq polimerase), primer (depan dan belakang), 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 program itu betul, ia akan menghasilkan jumlah salinan yang diperlukan bagi seksyen tertentu DNA dari jumlah DNA yang sangat kecil.
Terdapat tiga langkah utama yang terlibat dalam tindak balas PCR iaitu denaturation, primer annealing dan extension strand. Ketiga langkah ini berlaku pada tiga suhu yang berbeza. DNA wujud sebagai heliks berlipat ganda. Dua helai terikat dengan ikatan hidrogen. Sebelum penguatan, DNA dua stranding dipisahkan dengan memberikan suhu yang tinggi. Pada suhu tinggi, DNA double-strand diturunkan ke dalam helai tunggal. Kemudian primitif anneal dengan hujung flanking fragmen yang berminat atau gen DNA. Primer adalah sejenis DNA tunggal yang terkandas yang melengkapi dengan hujung urutan sasaran. Melangkah dan membalikkan primer anneal dengan asas-asas pelengkap pada hujung flanking DNA sampel yang diniatkan pada suhu penyepuhlindapan.
Apabila primer disebarkan dengan DNA, enzim Taq polymerase memulakan sintesis helai baru dengan menambahkan nukleotida yang melengkapi dengan DNA templat. Taq polimerase adalah enzim stabil haba yang diasingkan daripada bakteria termofilik yang dipanggil Thermus aquaticus. Penimbal PCR mengekalkan keadaan optimum untuk tindakan polimerase Taq. Tiga peringkat tindak balas PCR diulangi untuk menghasilkan jumlah produk PCR yang diperlukan. Pada setiap reaksi PCR, bilangan salinan DNA berganda. Oleh itu, penguatan eksponen boleh dilihat dalam PCR. Produk PCR boleh diperhatikan menggunakan elektroforesis gel kerana ia menghasilkan jumlah DNA yang kelihatan pada gel dan ia boleh disucikan untuk kajian lanjut seperti penjujukan dan sebagainya.
Rajah 01: PCR
PCR adalah alat yang berguna dalam penyelidikan perubatan dan biologi. Terutama dalam kajian forensik, PCR mempunyai nilai yang sangat besar kerana ia dapat menguatkan DNA untuk kajian dari sampel kecil penjenayah dan membuat profil DNA forensik. PCR digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang biologi molekul termasuk, genotip, kloning gen, pengesanan mutasi, penjujukan DNA, microarrays DNA dan ujian paternity dll.
Apakah Replikasi DNA??
Replikasi DNA dirujuk kepada proses yang menghasilkan dua salinan DNA serupa dari satu molekul DNA. Ini adalah proses pewarisan biologi yang penting. Replikasi DNA berlaku di semua organisma hidup. Genom sel induk perlu direplikasi untuk menyerahkan genom ke dalam sel anak perempuan. Proses replikasi DNA mempunyai tiga langkah utama yang dipanggil inisiasi, pemanjangan dan penamatan. Langkah-langkah ini dipangkin oleh enzim berbeza. Replikasi DNA bermula dari lokasi yang dipanggil asal replikasi dalam genom sel '. Dalam genom, DNA wujud dalam bentuk double-stranded. Kedua-dua helai ini dipisahkan pada permulaan replikasi DNA, dan ia dilakukan oleh helicase DNA bergantung ATP. Pembukaan DNA adalah peristiwa utama yang berlaku dalam langkah inisiasi. Dengan menggunakan helai DNA berasingan sebagai templat, polimerase DNA mensintesis helai pelengkap baru helaian template ke arah 5 'ke 3'. Ini adalah langkah yang dipanggil pemanjangan. Penamatan berlaku apabila kedua-dua garpu replikasi bertemu antara satu sama lain pada hujung kromosom ibu bapa.
Rajah 02: Replikasi DNA
Selain daripada polimerase DNA, beberapa enzim seperti DNA primase, helicase DNA, ligase DNA dan Topoisomerase terlibat dengan replikasi DNA. Ciri khas dalam replikasi DNA vivo ialah ia menghasilkan serpihan Okazaki. Satu helai terus dibentuk manakala bentuk lain dalam kepingan kecil.
Apakah Kesamaan Antara PCR dan Replikasi DNA?
- Dalam kedua-dua PCR dan DNA replikasi, DNA double-stranded dipisahkan antara satu sama lain.
- Dalam kedua-dua proses replikasi DNA dan DNA, DNA disalin.
- Kedua-dua proses replikasi DNA dan PCR sangat penting.
- Dalam kedua-dua proses replikasi DNA dan DNA, enzim polimerase DNA terlibat.
Apakah Perbezaan antara Replikasi PCR dan DNA?
PCR vs Replikasi DNA | |
| PCR ialah dalam vitro kaedah amplifikasi DNA di mana ribuan hingga berjuta-juta salinan DNA dihasilkan. | Replikasi DNA adalah proses semulajadi yang menghasilkan dua salinan DNA yang sama dari satu molekul DNA. |
| Langkah-langkah | |
| PCR mempunyai tiga langkah; denaturation, penyepuhlindaran primer dan penyambungan serpihan. | Replikasi DNA mempunyai tiga langkah; permulaan, pemanjangan dan penamatan. |
| Penglibatan Primer | |
| PCR memerlukan primers buatan. | Replikasi DNA tidak memerlukan pembuat tiruan. Serpihan pendek RNA terlibat dalam replikasi DNA. |
| Menghidupkan Double-Strands | |
| Aspek berganda dipisahkan dengan memohon suhu tinggi dalam PCR. | Helaian berganda dipisahkan antara satu sama lain oleh heliks DNA enzim DNA dalam Replikasi DNA. |
| Enzim Terlibat | |
| PCR menggunakan Taq polimerase. | Replikasi DNA menggunakan polimerase DNA. |
| Suhu | |
| PCR berlaku pada tiga suhu berbeza di dalam mesin. | Replikasi DNA berlaku pada suhu badan di dalam tubuh organisma hidup. |
| Dalam vivo atau In vitro | |
| PCR ialah dalam vitro kaedah. | Replikasi DNA adalah dalam vivo kaedah. |
Ringkasan - PCR vs DNA Replikasi
Replikasi DNA adalah proses menghasilkan dua salinan DNA yang sama dari molekul DNA tunggal. Ia berlaku di semua organisma hidup kerana ia menawarkan kaedah memberikan maklumat genetik daripada ibu bapa kepada anak-anak. Ia terdiri daripada tiga langkah yang dipangkin enzimatik iaitu inisiasi, pemanjangan dan penamatan. Replikasi DNA boleh dilakukan secara buatan di makmal. PCR adalah salah satu cara menghasilkan sejumlah besar salinan DNA dari DNA yang berminat. PCR secara rutin dilakukan di makmal biologi molekul kerana ia adalah satu kaedah mudah untuk menghasilkan salinan DNA. Ini adalah perbezaan antara PCR dan replikasi DNA.
Rujukan:
1. "Replikasi DNA." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 11 Mac 2018. Boleh didapati di sini
2. "Reaksi Rantai Polimerase (PCR)." Pusat Maklumat Bioteknologi Negara, Perpustakaan Perubatan Negara A.S.. Terdapat di sini
3. "Mekanisme molekul replikasi DNA." Khan Academy. Terdapat di sini
Image Courtesy:
1. 'reaksi rantai polimer' Dengan Enzoklop - Kerja sendiri, (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons
2.'DNA replikasi split'By I, Madprime, (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons
