Síntesi de proteïnes versus replicació de l'ADN
Les proteïnes i l'ADN proporcionen el disseny més fonamental per mantenir la vida a la Terra. De fet, les proteïnes determinen la forma i les funcions dels organismes mentre que l'ADN conserva la informació necessària per a això. Per tant, la síntesi de proteïnes i la replicació de l'ADN es podrien entendre com a processos extremadament importants que tenen lloc a les cèl·lules vives. Tots dos processos parteixen de la seqüència de nucleòtids de la cadena d'àcid nucleic, però són vies diferents. En aquest article s'expliquen els passos importants d'ambdós processos i les diferències entre ells.
Síntesi de proteïnes
La síntesi de proteïnes és un procés biològic que té lloc a l'interior de les cèl·lules dels organismes en tres passos principals coneguts com a transcripció, processament de l'ARN i traducció. En l'etapa de transcripció, la seqüència de nucleòtids del gen de la cadena d'ADN es transcriu a ARN. Aquest primer pas és molt similar a la replicació de l'ADN, excepte que el resultat és una cadena d'ARN en la síntesi de proteïnes. La cadena d'ADN es desmunta amb l'enzim ADN helicasa, l'ARN polimerasa s'uneix al lloc específic de l'inici del gen conegut com a promotor i la cadena d'ARN es sintetitza al llarg del gen. Aquesta cadena d'ARN recentment formada es coneix com a ARN missatger (ARNm).
La cadena d'ARNm porta la seqüència de nucleòtids als ribosomes per al processament de l'ARN. Les molècules específiques d'ARNt (ARN de transferència) reconeixeran els aminoàcids rellevants al citoplasma. Després d'això, les molècules d'ARNt s'uneixen als aminoàcids específics. A cada molècula d'ARNt, hi ha una seqüència de tres nucleòtids. Un ribosoma del citoplasma s'uneix a la cadena d'ARNm i s'identifica el codó inicial (el promotor). Les molècules d'ARNt amb els nucleòtids corresponents per a la seqüència d'ARNm es mouen a la subunitat gran del ribosoma. A mesura que les molècules d'ARNt arriben al ribosoma, l'aminoàcid corresponent s'uneix amb el següent aminoàcid de la seqüència mitjançant un enllaç peptídic. Aquest darrer pas es coneix com a traducció; de fet, aquí és on es produeix la síntesi de proteïnes real.
La forma de la proteïna es determina mitjançant els diferents tipus d'aminoàcids de la cadena, que estaven units a molècules d'ARNt, però els ARNt són específics de la seqüència d'ARNm. Per tant, està clar que les molècules de proteïnes representen la informació emmagatzemada a la molècula d'ADN. Tanmateix, la síntesi de proteïnes també es podria iniciar a partir d'una cadena d'ARN.
Replicació d'ADN
La replicació de l'ADN és el procés de producció de dues cadenes d'ADN idèntiques a partir d'una, i implica una sèrie de processos. Tots aquests processos tenen lloc durant la fase S de la Interfase del cicle cel·lular o divisió cel·lular. És un procés que consumeix energia i principalment tres enzims principals coneguts com a ADN helicasa, ADN polimerasa i ADN lligasa estan implicats en la regulació d'aquest procés. En primer lloc, l'ADN helicasa desmunta l'estructura de doble hèlix de la cadena d'ADN trencant els enllaços d'hidrogen entre les bases nitrogenades de les cadenes oposades. Aquest desmantellament comença des d'un extrem de la cadena d'ADN i no des del mig. Per tant, l'ADN helicasa es podria considerar una exonucleasa de restricció.
Després d'exposar les bases nitrogenades de l'ADN monocatenari, els desoxiribonucleòtids corresponents es disposen segons la seqüència de bases i els enllaços d'hidrogen respectius es formen per l'enzim ADN polimerasa. Aquest procés particular té lloc a les dues cadenes d'ADN. Finalment, els enllaços fosfodièster es formen entre nucleòtids successius, per completar la cadena d'ADN mitjançant l'enzim ADN lligasa. Al final de tots aquests passos, es formen dues cadenes d'ADN idèntiques a partir d'una sola cadena d'ADN mare.
Diferència entre la síntesi de proteïnes i la replicació de l'ADN
| Síntesi de proteïnes | Replicació d'ADN |
| El resultat final és una proteïna | El resultat final és una cadena d'ADN |
| RNA participa en el procés | Només participa l'ADN en el procés |
| Això es pot iniciar a partir de l'ADN o l'ARN | Això s'inicia només a partir de l'ADN |
| Es forma una nova cadena de proteïnes | Es forma una nova cadena d'ADN |
| Hi ha tres passos principals | Això és molt sinònim del primer d'aquests tres passos principals |
| Té lloc al nucli, els mitocondris i el citoplasma | Té lloc només al nucli, però de vegades també als mitocondris |
