La réplication est traitée à l'intérieur du noyau et implique la copie du matériel génétique afin que la nouvelle cellule fille ainsi formée contienne les mêmes copies que leurs cellules mères. Alors que la transcription est traitée dans le cytoplasme où un segment d'ADN est transcrit en ARN. Le processus se produit à l'intérieur de la cellule.
Le flux d'informations biologiques de l'ADN vers l'ARN puis la synthèse des protéines est considéré comme le «dogme central de la vie ». Ceux-ci impliquent les trois processus principaux qui sont la réplication, la transcription et la traduction. La réplication est le processus de duplication de leur propre matériel génétique en deux autres copies identiques, afin que les informations similaires puissent être transférées vers les nouvelles cellules filles.
La transcription implique la conversion de l'ADN en ARN, elle est utile dans l'expression génique du segment d'ADN sélectionné. La traduction est considérée comme la dernière étape où la formation des protéines a lieu. Ci-dessous, nous discuterons de la différence importante entre la réplication et la transcription, et le processus impliqué.
Tableau de comparaison
| Base de comparaison | Réplication | Transcription |
|---|---|---|
| Définition | La réplication est la duplication de brins d'acides désoxyribonucléiques (ADN), ce qui donne deux brins filles et chaque brin contient la moitié de l'ADN d'origine. | La transcription est la formation d'un seul acide ribonucléique (ARN) identique unique à partir de l'ADN double brin, ce qui signifie que la transcription est le processus après la réplication. |
| Principe | La fonction principale de la réplication est de maintenir l'ensemble du génome pour la prochaine génération. | La fonction principale de la transcription est de faire des copies d'ARN de ses gènes et ici les gènes sont exprimés de l'ADN répliqué. |
| Dans quelle phase cela se produit | Il se produit dans la phase S du cycle cellulaire. | Elle se produit dans les phases G1 et G2 du cycle cellulaire. |
| Enzymes impliquées | ADN hélicase, enzymes ADN polymérase, gyrase (eucaryotes). | ARN polymérase, transcriptase. |
| Il comporte | Le déroulement et le fractionnement de la molécule d'ADN entière (chromosome). | Le déroulement et le fractionnement de ces gènes seulement, qui doivent être transcrits. |
| Copie également du génome entier. | Copie de quelques gènes sélectionnés uniquement. | |
| Il existe une liaison hydrogène entre le brin d'ADN répliqué et le brin matrice. | Les brins d'ARN transcrits sont séparés de leur brin matrice d'ADN. | |
| Les produits ne se dégradent pas après leur fonction. | Les produits se dégradent une fois leur fonction terminée. | |
| Le site du processus | Le produit reste dans le noyau. | Le produit passe du noyau au cytoplasme. |
| Exigence d'apprêt | Nécessite une amorce d'ARN. | Aucun apprêt requis. |
| Matériel requis | Le désoxyribonucléoside triphosphate comme le dATP, le dTTP, le dCTP, le dGTP sert de matière première. | Les ribonucléosides triphosphates comme l'ATP, le CTP, le GTP, l'UTP servent de matières premières. |
| Résultat final | Il en résulte la formation de deux molécules d'ADN double brin à partir d'une molécule d'ADN et donnant ainsi naissance aux deux nouvelles cellules filles identiques. | Il en résulte la formation d'une molécule d'ARN à partir d'une section d'un brin qui comprend l'ARNt, l'ARNr, l'ARNm et l'ARN non codant (comme le microARN). |
Définition de la réplication
L'ADN est une macromolécule, qui transporte des informations génétiques d'une génération aux générations suivantes. L'ADN peut être considéré comme une banque de réserve d' informations génétiques . Il est chargé de préserver l'identité de l'espèce sur plusieurs années.
Dans le processus de division cellulaire, lorsque la cellule se divise en deux cellules filles identiques, elle transfère également les informations génétiques de la cellule parente. Nous pouvons donc dire que la réplication est un processus où l'ADN se copie et produit des molécules filles d'ADN identiques.
Le processus de réplication est différent chez les procaryotes et chez les eucaryotes. Bien qu'il implique les quelques étapes courantes comme l' origine de la réplication, c'est le site à partir duquel la réplication commence, à ce site l'enzyme se fixe et déroule la double structure hélicoïdale en une forme unique et accessible assistée par l'enzyme ADN hélicase .
Le premier brin est appelé brin de tête (brin continu ou avant) tandis que l'autre est appelé brin retardé (discontinu ou rétrograde). Ce déroulement expose les bases non appariées pour servir de modèle pour la formation de nouveaux brins. Les extrémités des brins ont leur nom comme 5 'et 3', et le processus de réplication commence dans les directions 5 'à 3', simultanément sur les deux brins.
On dit que chez les procaryotes, la synthèse d'ADN est semi-discontinue . L'amorce (un petit segment d'ARN) est ajoutée, procédant éventuellement à l'ajout de nucléotides, qui sont la paire de bases complémentaires avec la base non appariée.
L'enzyme appelée ADN polymérase aide à la formation de cet assemblage. En outre, le modèle de réplication chez les procaryotes et chez les eucaryotes est le même, c'est-à-dire le type semi-conservateur, où la moitié de l'ADN d'origine est conservée et l'autre est de l'ADN nouvellement formé. Ces preuves de réplication semi-conservatrice de l'ADN ont été fournies par Meselson et Stahl (1958).
Maintenant, la différence entre le processus des deux est due à la complexité des cellules où les eucaryotes sont plus complexes et donc ils ont de multiples origines de réplication, tandis que les procaryotes ont une seule origine de réplication. De plus, la réplication est unidirectionnelle chez les eucaryotes, qui est bidirectionnelle chez les procaryotes.
Les enzymes comme l' ADN polymérase ne sont que deux en nombre chez les procaryotes, tandis que chez les eucaryotes, elles sont quatre à cinq semblables (α, β, γ, δ, ε). Le taux de réplication est beaucoup plus rapide chez les procaryotes que chez les eucaryotes. L'ADN des procaryotes est circulaire et n'a pas de fin à synthétiser. Le processus de réplication courte chez les procaryotes se poursuit en continu, tandis que la réplication de l'ADN des eucaryotes se termine en phase S du cycle cellulaire.
Le processus est effectué avec une grande fidélité, de sorte que les informations génétiques peuvent être transférées correctement d'une génération à l'autre. L' activité de relecture est également réalisée par l' ADN polymérase III, qui vérifie la fixation des nucléotides à la bonne paire de bases. L'ADN polymérase corrige les erreurs de tout décalage trouvé entre l'appariement de bases des bases complémentaires.
Définition de la transcription
Le produit intermédiaire de l'ADN est l'ARN, où les gènes sont exprimés après la réplication. On l'appelle donc le site d'expression de l'information génétique. Dans ce processus, l'un des deux brins formés après la réplication fonctionne comme un modèle (brin non codant ou brin sens) et un autre comme antisens (brin codant ou brin antisens). Le processus presque entier est le même chez les procaryotes comme chez les eucaryotes, mais il existe quelques différences fondamentales entre eux.
La molécule entière d'ADN n'est pas exprimée dans la transcription, plutôt une partie sélectionnée de l'ADN n'est synthétisée que sous forme d'ARN. La raison en est inconnue, mais on dit que cela pourrait être dû à la signalisation interne.
Le produit formé lors de la transcription est appelé transcription principale, car ils sont inactifs . Donc, pour les rendre fonctionnellement actifs, ils subissent certains types d' altérations comme l'épissage, les modifications de base, les ajouts terminaux, etc. Ces modifications sont appelées modifications post-transcriptionnelles .
Certaines des similitudes entre le processus de transcription des procaryotes et des eucaryotes sont similaires à la fois dans le type d'ADN agissant comme modèle pour le processus, la composition chimique (paires de bases) est la même, l'ARN polymérase joue un rôle majeur dans les deux groupes.
Alors que la différence réside dans le processus, qui est simple chez les procaryotes et qui est beaucoup plus complexe chez les eucaryotes. Chez les procaryotes, un seul type d'ARN polymérase produit les trois types d'ARN (ARNm, ARNt, ARNr), tandis que chez les eucaryotes, différents types d'ARN produisent différents types d'ARN de type I de type I produit de l' ARN, le type II est l' ARNm et le type III pour ARNt et ARNr 5S .
En dehors de cela, il existe d'autres différences comme le site d'initiation, le facteur Rho, la région du promoteur, le point de terminaison, la présence d'introns, les modifications post-transcriptionnelles, etc.
Bien que dans de nombreux virus, le matériel génétique soit également contenu dans l'ARN et ait la capacité d'effectuer d'autres fonctions cellulaires comme l'ADN. Mais il est chimiquement constaté que l' ADN est plus stable que l'ARN, donc l'ADN n'est préféré que comme macromolécule plus appropriée pour stocker la longue durée de vie des informations génétiques.
Différences clés entre la réplication et la transcription
- La réplication est la duplication de brins d'acides désoxyribonucléiques (ADN), ce qui donne deux brins filles et chaque brin contient la moitié de la double hélice d'ADN d'origine; La transcription est la formation d'un seul acide ribonucléique (ARN) identique unique à partir de l'ADN double brin, ce qui signifie que la transcription est le processus de réplication.
- La fonction principale de la réplication est de maintenir et d'envoyer la copie de l'ensemble du génome pour la prochaine génération; Alors que le travail de transcription consiste à faire des copies d'ARN et où les gènes sont exprimés de l'ADN répliqué.
- La réplication se produit dans la phase S du cycle cellulaire tandis que la transcription se produit dans les phases G1 et G2 du cycle cellulaire.
- Les enzymes impliquées dans la réplication sont l' ADN hélicase, l' ADN polymérase, la gyrase (chez les eucaryotes) et dans l' ARN polymérase de transcription, la transcriptase joue un rôle majeur.
- Le processus de réplication et de transcription comprend:
- Le déroulement et le fractionnement de la totalité de la molécule d'ADN (chromosome) tandis que la transcription implique le déroulement et le fractionnement de ces gènes uniquement, qui doivent être transcrits.
- Le processus s'engage dans la copie de tout le génome alors que la transcription ne copie que quelques gènes sélectionnés.
- Il y a une liaison hydrogène entre le brin d'ADN répliqué et le brin matrice, tandis que les brins d'ARN transcrits se séparent de son brin matrice d'ADN.
- Les produits ne se dégradent pas après leur fonction, mais dans le processus de transcription, les produits se dégradent une fois leur fonction terminée.
- Le site du processus de réplication reste dans le noyau, mais pendant le processus, le produit se déplace du noyau vers le cytoplasme.
- Nécessite une amorce d'ARN dans le processus de réplication, il n'y a aucune exigence d'amorce
- Le désoxyribonucléoside triphosphate comme le dATP, le dTTP, le dCTP, le dGTP sert de matière première dans la réplication, le ribonucléoside triphosphate comme l'ATP, le CTP, le GTP, l'UTP sert de matière première dans la transcription.
- La réplication entraîne la formation de deux molécules d'ADN double brin à partir d'une molécule d'ADN et donne ainsi naissance aux deux nouvelles cellules filles identiques tandis que la transcription entraîne la formation d'une molécule d'ARN à partir d'une section d'un brin qui comprend l'ARNt, l'ARNr, l'ARNm et ARN non codant (comme les microARN).
Conclusion
À partir de l'article ci-dessus, nous pouvons dire que la division cellulaire est un processus vital et essentiel à la croissance de tous les êtres vivants. Avant la division cellulaire, le processus le plus important est appelé réplication de l'ADN. Dans ce processus, le matériel génétique se divise et est prêt à le transférer davantage vers les nouvelles cellules filles.
Alors que la transcription implique la formation d'ARN. Ces deux processus impliquent les enzymes comme l'hélicase, l'ADN polymérase, l'ARN polymérase, la primase, la transcriptase. Donc, précisément, nous pouvons dire que l'ADN fait de l'ARN et de l'ARN font des protéines, qui est le dogme central de toutes sortes de vie.
