Diferencia entre la burbuja de replicación y la bifurcación de replicación

 Diferencia de clave: burbuja de replicación versus bifurcación de replicación

La burbuja de replicación y las horquillas de replicación son dos estructuras formadas durante la replicación de ADN y el diferencia clave Entre la burbuja de replicación y la horquilla de replicación es que la burbuja de replicación es un presente de apertura dentro del hilo de ADN durante el inicio de la replicación, mientras que las horquillas de replicación son estructuras presentes en la burbuja de replicación que denota la ocurrencia real de la replicación.

En el contexto de la biología molecular, la replicación del ADN es un proceso donde se producen dos copias idénticas de ADN a partir de una molécula de ADN. Este proceso biológico es la base de la continuidad de todas las formas de vida y la herencia biológica. La replicación del ADN ocurre en todos los organismos vivos. El proceso de replicación consta de diferentes técnicas, enzimas, compuestos biológicos y estructuras de replicación que se están estableciendo para iniciar la replicación y procesarla. La burbuja de replicación y las horquillas de replicación son tales estructuras que se forman durante la replicación del ADN. Tanto la burbuja de replicación como la bifurcación de replicación están presentes en procariotas y eucariotas.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la burbuja de replicación?
3. ¿Qué es la bifurcación de replicación?
4. Similitudes entre la burbuja de replicación y el horquilla de replicación
5. Comparación lado a lado: burbuja de replicación versus horquilla de replicación en forma tabular
6. Resumen

¿Qué es la burbuja de replicación??

La replicación de ADN es un proceso en el que se replica una molécula de ADN y hace una copia de sí misma. La burbuja de replicación se considera la apertura que está presente dentro del hilo de ADN durante el inicio de la replicación. La formación de burbujas de replicación varía en procariotas y eucariotas. Los procariotas contienen una sola burbuja de replicación, mientras que los eucariotas contienen múltiples burbujas de replicación.

La burbuja de replicación tiene la capacidad de crecer en dos direcciones debido a la presencia de horquillas de replicación. En cada burbuja de replicación, hay dos horquillas de replicación. Este es el punto donde se divide el ADN de los padres se divide. En el contexto de los organismos eucariotas, contienen un verdadero núcleo. El ADN eucariota es lineal. Debido a esta razón, la replicación ocurre en múltiples ubicaciones que da como resultado la presencia de múltiples burbujas de replicación.

El funcionamiento de la burbuja de replicación ocurre con la enzima ADN helicasa que rompe los enlaces de hidrógeno presentes entre las bases nitrogenas de los dos hilos de ADN de los padres. Las proteínas de unión a la cadena única se unen a los hilos de ADN parentales separados para evitar la reforma de los enlaces de hidrógeno.

Figura 01: Burbujas de replicación del ADN eucariota

La ruptura de los enlaces de hidrógeno entre los dos hilos da como resultado la relajación de la doble hélice y también la construcción de tensión más abajo en la molécula debido a la relajación. La enzima topoisomerasa implica romper los vínculos de fosfodiéster de la doble hélice en más aguas abajo de la burbuja de replicación que alivia la tensión en esas regiones a través de la reinicia inmediata.

¿Qué es la bifurcación de replicación??

En el contexto del ciclo celular, la replicación del ADN ocurre en la fase S. El proceso comienza con secuencias de ADN que están predefinidas y se denominan orígenes de replicación. En estas regiones, se forman burbujas de replicación que desencadena la replicación del ADN. Anteriormente se mencionó que cada burbuja de replicación contiene dos horquillas de replicación. Cuando se activa la replicación del ADN, las proteínas de replicación se organizan en una estructura que se asemeja a una bifurcación de dos puntas. Debido a la formación de dicha estructura, esto se denomina horquilla de replicación. Estas proteínas de replicación coordinan todo el proceso de replicación de ADN.

La ADN helicasa desenrolla el ADN de los padres en dos cadenas en dos hilos individuales rompiendo los enlaces de hidrógeno que unen las bases nitrogenas de los dos hilos. Esto ocurre frente a la bifurcación de replicación y crea ADN monocatenario.

Las principales funciones de la bifurcación de replicación son el desenrollado de ADN y la síntesis de ADN. La síntesis de ADN por la horquilla de replicación se logra con la enzima ADN polimerasa. La ADN polimerasa vincula las bases de ADN en la secuencia correcta de acuerdo con la teoría de emparejamiento de bases complementarias.

Figura 02: componentes de la horquilla de replicación

Para evitar el estancamiento de la bifurcación de replicación, existe un complejo de proteína especial conocido como complejo de protección de la horquilla de replicación. La función principal de este complejo es volver a estabilizar si el horquilla de replicación se detiene debido a cualquier motivo e implica la coordinación de la síntesis de hilos líderes y rezagados y también en la señalización del punto de control de replicación.

¿Cuáles son las similitudes entre la burbuja de replicación y la bifurcación de replicación??

• Se pueden ver tanto la burbuja de replicación como el horquilla de replicación durante la replicación del ADN.
• Ambas estructuras son comunes a la replicación de ADN procariota y eucariota.
• Ambas estructuras ayudan y activan la replicación del ADN.

¿Cuál es la diferencia entre la burbuja de replicación y la bifurcación de replicación??

Resumen -Burbuja de replicación versus horquilla de replicación

La replicación de ADN es un proceso en el que un hilo de ADN principal proporciona dos copias idénticas de sí misma. El proceso de replicación consta de diferentes componentes. La burbuja de replicación es una apertura de la cadena de ADN donde tiene lugar el inicio de la replicación. En los eucariotas, múltiples burbujas de replicación están presentes, mientras que en procariotas solo hay una burbuja de replicación. Cada burbuja de replicación contiene dos horquillas de replicación. Una bifurcación de replicación se define como un conjunto de proteínas de replicación advertida en un horquilla de dos puntas que confirma el inicio del proceso de replicación. El complejo de protección de la horquilla de replicación está presente para reestabilizar si el horquilla de replicación está estancado. Los procariotas contienen un único complejo de horquilla de replicación mientras que en los eucariotas, hay múltiples números de horquillas. Esta es la diferencia entre la burbuja de replicación y el horquilla de replicación.

Referencia:

1."REPLICACIÓN DE LA CORQUETA DE REPLICACIÓN Y EL COMPLEJO DE PROTECCIÓN DE FORK."Nature News, Nature Publishing Group. Disponible aquí 
2."Burbuja de replicación: definición y descripción general." Estudiar.com, estudio.comunicarse. Disponible aquí 
3."Mecanismo molecular de replicación de ADN." Academia Khan. Disponible aquí  

Imagen de cortesía:

1.'OSC Microbio 11 02 Eukrep'by CNX OpenStax, (CC por 4.0) a través de Commons Wikimedia 
2.'0323 replicación de ADN' por OpenStax (CC por 4.0) a través de Commons Wikimedia