Glavna razlika - prokariotska vs eukariotska transkripcija

Prokariotska transkripcija javlja se u staničnoj citoplazmi, a kod prokariota se i transkripcija i translacija događaju istodobno. Transkripcija eukariota događa se u jezgri stanice, a kod eukariota transkripcija i translacija razlikuju se u prostoru i vremenu.

Prije nego što detaljno upoznamo razliku između prokariotske i eukariotske transkripcije, pogledajmo prvo proces transkripcije. Transkripcija je proces stvaranja molekule RNA koristeći jedan od lanaca DNA kao predložak. Ovdje se informacije u DNA prepisuju ili kopiraju u molekulu glasničke RNK (mRNA). Zatim se ta mRNA transportira u citoplazmu gdje se uz pomoć brojnih enzima prevodi u funkcionalnu molekulu proteina.

Transkripcija zahtijeva tri glavne komponente:

Predložak DNK (predložak) - za transkripciju se koristi samo jedan lanac molekule DNA

Sirovine poput ribonukleozid trifosfata (rNTP)

Transkripcijski aparat - enzimi potrebni za početak i tijek procesa transkripcije

Proces transkripcije sastoji se od tri faze; inicijacija, produljenje i prekid.

Inicijacija - aparat za transkripciju sastavlja se na promotoru i započinje sintezu RNA.

Produženje - RNA polimeraza očitala je niz DNK šablona dok je odmotavala DNK dvostruke spirale i dodavala nove nukleotide, jedan po jedan, na 3’kraj sintetizirajuće RNA niti.

Prestanak - prepoznavanje kraja transkripcijske jedinice i odvajanje molekule RNA od DNK šablona.

Što je prokariotska transkripcija

Prokarioti nemaju organiziranu jezgru, pa se nuklearni materijali ili DNK nalaze u citoplazmi. Stoga se transkripcija događa u citoplazmi, a svi prekursori potrebni za transkripciju nalaze se u citoplazmi. Za prokariotsku transkripciju potreban je enzim RNA polimeraza kako bi se transkripcija uspješno završila. Enzim sadrži pet podjedinica (α, β, β’, ω) i veže se na sigma faktor i promotorsko područje, a zatim započinje transkripciju kompletiranjem holoenzima. Kod prokariota DNK nije vezana za histone. Dakle, transkripcija započinje izravno. To bi moglo biti korisno kada prokarioti imaju preklapajuće gene. Transkripcija počinje u promotorskoj regiji i produžuje se kroz kodirajuću regiju, a završava kada RNA polimeraza očitava signal za završetak. Postoje dvije vrste terminacijskih signala, Rho ovisni i neovisni. Transkribirana mRNA bit će u potpunosti prevedena tijekom transkripcije, a većinu vremena neće biti provedena nikakva post-transkripcijska obrada.

Tipična prokariotska stanica

Što je eukariotska transkripcija

Eukariotska transkripcija složenija je od eukariotske transkripcije i javlja se unutar jezgre. Za razliku od prokariota, eukarioti sadrže pet vrsta RNA polimeraza prema potrebi transkripcije i sadrže 10 - 17 podjedinica. Na primjer, RNA polimeraza I prepisuje veliku mRNA i RNA polimeraza II prepisuje snRNA, snoRNA i miRNA itd. Ovih pet enzima koji se u organizmima nalaze različito, na primjer, RNA polimeraza IV i V prisutni su samo u biljkama.

Vrsta RNA polimeraze	Transkripcija molekula
RNA polimeraza I	Velika rRNA
RNA polimeraza II	Pre-mRNA, neke snRNA, snoRNA, neke miRNA
RNA polimeraza III	tRNA, male rRNA, neke snRNA, neke miRNA
RNA polimeraza IV	Neke miRNA
RNA polimeraza V	Molekule RNA koje sudjeluju u stvaranju heterokromatina

Prvo se DNK odvaja od histonskih proteina i odmotava u blizini promotorske regije. RNA polimeraza i drugi transkripcijski faktori, uključujući pojačivače, bit će vezani za promotorsku regiju. Transkripcija počinje na mjestu početka transkripcije i ide do signala prestanka transkripcije. Za razliku od prokariota, prijepis je vrlo dug i prolazi kroz opsežnu obradu. Novonastala mRNA naziva se pre-mRNA. To se obrađuje izrezivanjem nekodirajuće regije, a kodirajuće regije će se ponovno spojiti. To se naziva zrela mRNA i spremna je za prevođenje. Ovo je kompletan proces transkripcije.

Eukariotska stanica (životinja)

Razlika između prokariotske i eukariotske transkripcije

Mjesto

Prokariotska transkripcija javlja u staničnoj citoplazmi.

Eukariotska transkripcija javlja u jezgri stanice.

Transkripcija i prijevod

U Prokariotska transkripcija, transkripcija i prijevod događaju se istovremeno.

U Eukariotska transkripcija, transkripcija i translacija razlikuju se u prostoru i vremenu (transkripcija - jezgra, translacija - citoplazma)

Transkripcija mRNA

U Prokariotska transkripcija, mRNA se transkribira izravno iz molekule DNA molekule.

U Eukariotska transkripcija, inicijalno se formira molekula pre-mRNA (primarni transkript), a zatim obradi kako bi se dobila zrela mRNA.

Vrsta mRNA

U Prokariotska transkripcija, tip RNA polimeraze ne varira s bakterijskim tipom.

U transkripcija eukariota, vrsta RNA ovisi o organizmima.

npr. RNA polimeraza I, II, III prisutna je u svih eukariota, ali RNA polimeraza IV i V prisutna je samo u biljkama

RNA polimeraza

Uključena je jedna vrsta RNA polimeraze koja ima jezgru enzima i druge podjedinice prokariotska transkripcija.

Vrsta RNA polimeraze varira ovisno o vrsti RNA koja se transkribira u eukariotski Stanice. (tj. Identificiraju različite vrste promotora)

Podjedinice

Prokariotski RNA polimeraza sastoji se od pet podjedinica (α, β, β’, ω)

Eukariotski RNA polimeraza sastoji se od 10 - 17 podjedinica.

Priznanje promotora

U prokarioti, holoenzim (RNA polimeraza + sigma faktor) prepoznaje i veže se izravno na promotor.

U eukarioti, prepoznavanje promotora ne može se provesti samo pomoću RNA polimeraze, ali pomoćni proteini u stanici trebali bi prepoznati promotor, čime se regrutira specifična RNA polimeraza u promotor.

Vrsta transkripcije

U eukarioti, kompleks histonskih proteina i DNA trebao bi biti dostupan prije transkripcije.

U prokariotski, DNK nije vezana za proteine ​​histona. Stoga se transkripcija događa izravno.

Promoter

Eukariotski DNK koju identificira RNA polimeraza II ima dva dijela promotora poznata kao jezgroviti promotor i regulatorni promotor.

U prokariotski promotora, ne vidi se takva razlika.

Terminatori transkripcije

Prokariotske stanice posjeduju dvije vrste terminatorskih transkriptora; Rho-ovisni terminatori i Rho-neovisni terminatori.

U transkripcija eukariota, tri RNA polimeraze koriste različite mehanizme za završetak.

npr. RNA polimeraza I - treba završni faktor koji se veže nizvodno od mjesta završetka DNA.

RNA polimeraza II - prepisuje završni niz i zatim proizvodi niz uracila.

Vežite se za molekulu RNA

Rho faktor veže se na rastuću molekulu RNA u prokariotska transkripcija.

Faktor prestanka u eukarioti veže se na molekulu DNK predloška.

Povećanje proteina

Eukariotska transkripcija mogu se pojačati proteinima zvanim pojačivači koji su vezani na drugo mjesto DNA koje je udaljeno od regije za prepisivanje.

To nije prijavljeno u prokariotska transkripcija.

Ljubaznošću slike:

"Prosječna stanica prokariota", Mariana Ruiz Villarreal, LadyofHats (javna domena) putem Commons

“Animal cell structure en” LadyofHats (Mariana Ruiz) - Vlastiti rad pomoću Adobe Illustratora. Slika je preimenovana sa Image: Animal cell structure.svg. (Javna domena) putem Commons