Pagrindinis skirtumas – transkripcija ir atvirkštinė transkripcija
Transkripcija ir vertimas yra du pagrindiniai procesai, susiję su genų ekspresija. Gali būti du skirtingi transkripcijos tipai, atsižvelgiant į funkciją ir naudojamą fermentą. Jie yra transkripcija ir atvirkštinė transkripcija. Transkripcijos metu mRNR molekulė susidaro naudojant DNR šabloną, o naudojamas fermentas yra RNR polimerazė. Atvirkštinė transkripcija, kurią dažniausiai naudoja retrovirusai, apima papildomos DNR grandinės (cDNR) susidarymą naudojant RNR šabloną. Atvirkštinei transkripcijai naudojamas fermentas yra atvirkštinė transkriptazė. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp transkripcijos ir atvirkštinės transkripcijos.
Kas yra transkripcija?
Transkripcija laikoma pirmuoju genų ekspresijos žingsniu. Šis procesas yra susijęs su mRNR molekulės kūrimu, kopijuojant geno DNR seką. Galutinis genų ekspresijos rezultatas yra funkcinės molekulės - b altymo - susidarymas. Eukariotuose, prieš pradedant vertimo procesą, nuorašai bus apdorojami skirtingais etapais. Pagrindinis transkripcijos fermentas yra RNR polimerazė. Komplementariai mRNR grandinei susintetinti naudojamas vienos grandinės DNR šablonas. RNR polimerazė veikia 5'–3' kryptimi, pridėdama naujų nukleotidų į 3' galą.
01 pav.: Transkripcija
Transkripcija yra 03 žingsnių procesas: inicijavimas, pailgėjimas ir užbaigimas. Eukariotų transkripcija yra šiek tiek pažangesnė nei prokariotinė. Prokariotinės transkripcijos inicijavimo etape RNR polimerazė prisijungia prie specialaus geno regiono, DNR sekos, žinomos kaip promotorius. Tada RNR polimerazė palengvina dvigrandės struktūros atskyrimą į dvi atskiras grandines, kurios suteikia transkripcijai vienos grandinės šabloną. Prailginimo metu RNR polimerazė nuskaito vienos grandinės DNR (šablono grandinės) seką, pridedant nukleotidus pagal komplementarią bazių porą. Šis procesas vyksta nuo 5 iki 3 colių galo. Nuorašas turės tą pačią genetinę informaciją, panašią į koduojančią DNR grandinę, išskyrus vieną išimtį – bazinį uracilą, o ne timiną. Terminatoriaus seka, esanti gene, užbaigs procesą. Nuorašas bus pašalintas iš RNR polimerazės ir tiesiogiai veiks kaip mRNR. Eukariotų transkripcija susideda iš kelių skirtingų etapų, kai susidaro pirminis transkriptas prieš mRNR. Prie pre-mRNR grandinės pridedama 5' dangtelis ir "poli A" uodega. Pre-mRNR taip pat vyksta procesas, žinomas kaip sujungimas, kuris pašalina nekoduojančias sritis (intronus) ir išlaiko koduojančias sritis (egzonus), kurios galiausiai koduos funkcinį b altymą.
Kas yra atvirkštinė transkripcija?
Atvirkštinė transkripcija yra procesas, kurio metu iš RNR šablono vyksta papildomos DNR (cDNR) sintezė. Tai dažniausiai pasireiškia retrovirusams, bet ir kai kuriems neretrovirusams, pvz., hepatito B virusui. Atvirkštinę transkripciją palengvina nuo RNR priklausomos DNR polimerazės, dažniau vadinamos atvirkštine transkriptaze, buvimas. Retrovirusų atvirkštinė transkriptazė susideda iš trijų nuoseklių biocheminių veiklų: nuo RNR priklausomo DNR polimerazės aktyvumo, ribonukleazės H aktyvumo ir nuo DNR priklausomo DNR polimerazės aktyvumo. Retrovirusai naudoja tris nuoseklius procesus konvertuodami vienos grandinės RNR į dvigrandę cDNR. Ši dvigrandė cDNR gali būti įtraukta į šeimininko genomą, o tai sukels ilgalaikį poveikį. Panašiai kaip ir kitų tipų DNR polimerazės, atvirkštinė transkriptazė priklauso nuo šablonų ir pradmenų. Atvirkštinės transkriptazės ribonukleazės H aktyvumas palengvins RNR grandinės skilimą, kai bus susintetinta pirmoji DNR grandinė. Tada fermentas naudoja susintetintą grandinę kaip šabloną, kad sudarytų naują grandinę, kuri sudaro dvigubos grandinės DNR molekulę. Kadangi atvirkštinė transkriptazė neturi 3–5 colių egzonukleolitinio aktyvumo, atvirkštinės transkripcijos procese gali atsirasti klaidų.
02 pav.: atvirkštinė transkripcija
Kokie yra transkripcijos ir atvirkštinės transkripcijos panašumai?
- Abu dalyvauja genų ekspresijos procese, dėl kurio susidaro funkcinis genų produktas.
- Abu procesai vyksta tarpininkaujant fermentams.
- Abu procesai vyksta eukariotų branduolyje ir prokariotų citoplazmoje.
Koks skirtumas tarp transkripcijos ir atvirkštinės transkripcijos?
Transkripcija prieš atvirkštinę transkripciją |
|
| Transkripcija yra procesas, kurio metu DNR grandinėje esanti informacija nukopijuojama į naują pasiuntinio RNR (mRNR) molekulę. | Atvirkštinė transkripcija yra procesas, kurio metu retrovirusuose sintezuojama cDNR iš RNR šablono. |
| Įtraukti fermentai | |
| RNR polimerazė dalyvauja transkripcijoje. | Atvirkštinė transkriptazė dalyvauja atvirkštinėje transkripcijoje. |
| Galutinis produktas | |
| Galutinis transkripcijos produktas yra mRNR. | Galutinis atvirkštinės transkripcijos produktas yra komplementari DNR. |
| Funkcija | |
| Transkripcijos funkcija yra sintetinti mRNR, kuri paverčiama b altymais. | Atvirkštinės transkripcijos funkcija yra susintetinti komplementarią DNR; šis procesas naudojamas in vivo koduojančioms DNR sekoms identifikuoti ir cDNR bibliotekoms paruošti. |
Santrauka – transkripcija prieš atvirkštinę transkripciją
Transkripcija ir atvirkštinė transkripcija yra du procesai, palengvinantys genų ekspresiją. Transkripcija yra pirmasis genų ekspresijos etapas. Transkripcijos metu naudojant DNR šabloną susidaro mRNR molekulė. Šioje sintezėje dalyvaujantis fermentas yra RNR polimerazė. Atvirkštinė transkripcija yra retrovirusų dažniau naudojamas procesas. Šio proceso metu naudojant RNR šabloną susidaro cDNR molekulė. Retrovirusai naudoja šį mechanizmą, norėdami įtraukti savo genus į šeimininko genomą. Atvirkštinė transkriptazė yra fermentai, naudojami šiame procese. Tai yra skirtumas tarp transkripcijos ir atvirkštinės transkripcijos.
Atsisiųskite transkripcijos ir atvirkštinės transkripcijos PDF versiją
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatų pastabose. Atsisiųskite PDF versiją čia. Skirtumas tarp transkripcijos ir atvirkštinės transkripcijos
