Perbedaan antara replikasi PCR dan DNA

Perbedaan antara replikasi PCR dan DNA

Perbedaan Utama - PCR vs DNA Replikasi
 

Replikasi DNA adalah proses alami yang terjadi pada organisme hidup. Itu melibatkan produksi dua salinan identik dari satu molekul DNA. Replikasi DNA adalah proses warisan biologis yang sangat penting. Informasi genetik diturunkan dari orang tua ke keturunan terutama karena kemampuan replikasi DNA. Oleh karena itu, ini adalah proses penting yang terjadi di hampir semua organisme hidup. Proses ini terjadi in vivo. Namun, replikasi DNA dapat dilakukan melalui in vitro metode juga. Reaksi rantai polimerase (PCR) adalah salah satunya in vitro Metode replikasi DNA. PCR adalah metode amplifikasi DNA yang dilakukan di laboratorium. Itu menghasilkan ribuan hingga jutaan salinan DNA dari fragmen DNA yang tertarik atau gen. Ada perbedaan antara in vivo Replikasi DNA dan PCR. Itu perbedaan utama Di antara keduanya adalah itu PCR dilakukan dalam mesin PCR pada suhu yang dipertahankan untuk menghasilkan sejumlah besar salinan DNA sementara replikasi DNA terjadi di dalam tubuh pada suhu tubuh untuk menghasilkan dua salinan identik dari molekul DNA tunggal.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu PCR
3. Apa itu replikasi DNA
4. Kesamaan antara replikasi PCR dan DNA
5. Perbandingan berdampingan - replikasi PCR vs DNA dalam bentuk tabel
6. Ringkasan

Apa itu PCR?

Polymerase Chain Reaction (PCR) adalah in vitro Teknik amplifikasi DNA yang secara rutin dilakukan di laboratorium biologis molekuler. Metode ini memungkinkan produksi ribuan hingga jutaan salinan fragmen DNA yang sangat tertarik. PCR diperkenalkan oleh Kary Mullis pada tahun 1980. Dalam teknik ini, fragmen DNA yang tertarik disajikan sebagai templat untuk membuat salinan. Enzim yang disebut Taq polimerase digunakan sebagai enzim DNA polimerase, dan akan mengkatalisasi sintesis untaian baru dari fragmen DNA. Primer yang ada dalam campuran PCR akan berfungsi sebagai titik awal untuk ekstensi fragmen. Pada akhir reaksi PCR, banyak salinan DNA sampel dapat diperoleh.

Semua bahan yang diperlukan untuk membuat salinan DNA termasuk dalam campuran PCR. Mereka adalah sampel DNA, DNA polimerase (Taq polimerase), primer (primer maju dan terbalik), nukleotida (blok bangunan DNA) dan buffer. Reaksi PCR dijalankan dalam mesin PCR, dan harus diberi makan dengan campuran PCR yang benar dan program PCR yang benar. Jika campuran reaksi dan programnya benar, itu akan menghasilkan jumlah salinan yang diperlukan dari bagian DNA tertentu dari sejumlah kecil DNA.

Ada tiga langkah utama yang terlibat dalam reaksi PCR yaitu denaturasi, anil primer dan ekstensi untai. Tiga langkah ini terjadi pada tiga suhu yang berbeda. DNA ada sebagai heliks untai ganda. Dua untaian terikat oleh ikatan hidrogen. Sebelum amplifikasi, DNA untai ganda dipisahkan dengan memberikan suhu tinggi. Pada suhu tinggi, DNA untai ganda didenaturasi menjadi untaian tunggal. Kemudian primer anneal dengan ujung mengapit dari fragmen yang tertarik atau gen DNA. Primer adalah bagian pendek dari DNA untai tunggal yang melengkapi ujung urutan target. Primer maju dan mundur Anneal dengan basis pelengkap di ujung mengapit DNA sampel terdenaturasi pada suhu anil.

Ketika primer dianil dengan DNA, enzim Taq polimerase memulai sintesis untaian baru dengan menambahkan nukleotida yang melengkapi DNA templat. Taq polimerase adalah enzim stabil panas yang diisolasi dari bakteri termofilik yang disebut Thermus aquaticus. PCR Buffer mempertahankan kondisi optimal untuk aksi TAQ polimerase. Tiga tahap reaksi PCR ini diulangi untuk menghasilkan jumlah produk PCR yang diperlukan. Pada setiap reaksi PCR, jumlah salinan DNA menggandakan. Oleh karena itu, amplifikasi eksponensial dapat diamati dalam PCR. Produk PCR dapat diamati menggunakan elektroforesis gel karena menghasilkan jumlah DNA yang terlihat pada gel dan dapat dimurnikan untuk studi lebih lanjut seperti pengurutan dll.

Gambar 01: PCR

PCR adalah alat yang berharga dalam penelitian medis dan biologis. Terutama dalam studi forensik, PCR memiliki nilai yang sangat besar karena dapat memperkuat DNA untuk studi dari sampel kecil para penjahat dan membuat profil DNA forensik. PCR banyak digunakan di banyak bidang biologi molekuler termasuk, genotipe, kloning gen, deteksi mutasi, sekuensing DNA, microarray DNA dan pengujian ayah dll.

Apa itu replikasi DNA?

Replikasi DNA dirujuk ke proses yang menghasilkan dua salinan DNA yang identik dari satu molekul DNA. Ini adalah proses penting dari warisan biologis. Replikasi DNA terjadi pada semua organisme hidup. Genom sel induk harus direplikasi untuk menyerahkan genom ke dalam sel anak. Proses replikasi DNA memiliki tiga langkah utama yang disebut inisiasi, perpanjangan dan penghentian. Langkah -langkah ini dikatalisasi oleh enzim yang berbeda. Replikasi DNA dimulai dari lokasi yang disebut asal replikasi dalam genom sel. Dalam genom, DNA ada dalam bentuk untai ganda. Dua untaian ini dipisahkan pada awal replikasi DNA, dan dilakukan oleh ATP DNA helicase yang bergantung. Pelepasan DNA adalah peristiwa utama yang terjadi pada langkah inisiasi. Dengan menggunakan untaian DNA terpisah sebagai templat, DNA polimerase mensintesis untaian komplementer baru dari untai templat ke arah 5 'hingga 3'. Ini adalah langkah yang disebut perpanjangan. Penghentian terjadi ketika dua garpu replikasi bertemu satu sama lain di ujung kromosom orang tua yang berlawanan.

Gambar 02: Replikasi DNA

Selain DNA polimerase, beberapa enzim seperti DNA primase, DNA helicase, DNA ligase dan topoisomerase terlibat dengan replikasi DNA. Fitur khusus dari replikasi DNA in vivo adalah menghasilkan fragmen Okazaki. Satu untai terus terbentuk sementara yang lain terbentuk dalam potongan -potongan kecil.

Apa kesamaan antara replikasi PCR dan DNA?

  • Baik dalam replikasi PCR dan DNA, DNA untai ganda dipisahkan satu sama lain.
  • Dalam proses replikasi PCR dan DNA, DNA disalin.
  • Proses replikasi PCR dan DNA sangat penting.
  • Dalam proses replikasi PCR dan DNA, enzim DNA polimerase terlibat.

Apa perbedaan antara replikasi PCR dan DNA?

Replikasi PCR vs DNA

PCR adalah in vitro Metode amplifikasi DNA di mana ribuan hingga jutaan salinan DNA diproduksi. Replikasi DNA adalah proses alami yang menghasilkan dua salinan DNA yang identik dari satu molekul DNA.
 Langkah
PCR memiliki tiga langkah; Denaturasi, anil primer dan ekstensi untai. Replikasi DNA memiliki tiga langkah; inisiasi, perpanjangan dan penghentian.
Keterlibatan primer
PCR membutuhkan primer buatan. Replikasi DNA tidak memerlukan primer buatan. Fragmen pendek RNA terlibat dalam replikasi DNA.
Mendenaturasi untaian ganda
Untaian ganda dipisahkan dengan menerapkan suhu tinggi dalam PCR. Untaian ganda dipisahkan satu sama lain oleh enzim DNA helikase dalam replikasi DNA.
Enzim terlibat
PCR menggunakan Taq polimerase. Replikasi DNA menggunakan DNA polimerase.
Suhu
PCR terjadi pada tiga suhu yang berbeda di dalam mesin. Replikasi DNA terjadi pada suhu tubuh di dalam tubuh organisme hidup.
In vivo atau In vitro
PCR adalah in vitro metode. Replikasi DNA adalah sebuah in vivo metode.

Ringkasan - PCR vs DNA Replikasi

Replikasi DNA adalah proses menghasilkan dua salinan DNA yang identik dari molekul DNA tunggal. Itu terjadi pada semua organisme hidup karena menawarkan metode memberikan informasi genetik dari orang tua ke keturunan. Ini terdiri dari tiga langkah yang dikatalisasi secara enzimatik yaitu inisiasi, perpanjangan dan penghentian. Replikasi DNA dapat dilakukan secara artifisial di lab. PCR adalah salah satu cara untuk menghasilkan sejumlah besar salinan DNA dari DNA yang tertarik. PCR secara rutin dilakukan di laboratorium biologis molekuler karena merupakan metode yang mudah untuk menghasilkan salinan DNA. Inilah perbedaan antara replikasi PCR dan DNA.

Referensi:

1.“Replikasi DNA.”Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 Mar. 2018. Tersedia disini
2.“Reaksi Rantai Polimerase (PCR)."Informasi Nasional Pusat Bioteknologi, U.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional. Tersedia disini  
3.“Mekanisme molekuler replikasi DNA.”Khan Academy. Tersedia disini  

Gambar milik:

1.'Reaksi Rantai Polimerase'By Enzoklop - Karya Sendiri, (CC BY -SA 3.0) Via Commons Wikimedia  
2.'Replikasi DNA Split'by I, Madprime, (CC BY-SA 3.0) Via Commons Wikimedia