Pagrindinis skirtumas tarp prokariotinės ir eukariotinės transkripcijos yra tas, kad prokariotinė transkripcija vyksta citoplazmoje, o eukariotinė transkripcija vyksta branduolio viduje.
Ląstelėje DNR perduoda informaciją iš kartos į kartą, kontroliuojančią ląstelės veiklą. Be to, DNR yra atsakinga už visų b altymų, kurie ląstelėje atlieka funkcinį ir struktūrinį vaidmenį, sintezę. Todėl, sintetindama tokius b altymus, DNR kontroliuoja ląstelės veiklą. Genas, kuriame yra genetinės informacijos b altymui gaminti, turėtų būti išreikštas, kad būtų galima susintetinti atitinkamą b altymą. Genų ekspresija vyksta dviem pagrindiniais etapais, būtent transkripcija ir vertimu. Taigi transkripcija yra pirmasis genų ekspresijos žingsnis. Po jo seka vertimas. Transkripcijos metu genetinė informacija apie DNR transformuojasi į trijų raidžių genetinio kodo seką mRNR. Vertimo metu mRNR paverčiama polipeptidų grandine.
Kas yra prokariotinė transkripcija?
Prokariotų transkripcija vyksta citoplazmoje. Be to, jis visada atsiranda kartu su vertimu. Transkripcija prokariotinėje ląstelėje turi keturis etapus: surišimą, iniciaciją, pailgėjimą ir nutraukimą. RNR polimerazė yra fermentas, katalizuojantis mRNR grandinės sintezę. RNR polimerazės prisijungimas prie promotoriaus sekos yra pirmasis transkripcijos žingsnis. Bakterijų ląstelėje egzistuoja tik vienos rūšies RNR polimerazė, kuri sintetina visas RNR klases: mRNR, tRNR ir rRNR. Escherichia coli (E coli) randama RNR polimerazė susideda iš dviejų α subvienetų ir dviejų β subvienetų bei sigmos faktoriaus.
01 pav.: Prokariotų transkripcija
Kai šis sigmos faktorius prisijungia prie DNR promotoriaus sekos ir dėl to išsivynioja dviguba DNR spiralė, įvyksta iniciacija. Naudodama vieną iš DNR grandinių kaip šabloną, RNR polimerazė sintezuoja RNR grandinę, judančią išilgai DNR grandinės, išvyniodama spiralę 5’–3’ kryptimi. Taigi pailgėjimo metu ši RNR grandinė išauga nuo 5′ iki 3′, sudarydama trumpą hibridą su DNR grandine. Kai baigties seka susitinka, mRNR sekos pailgėjimas nutrūksta. Prokariotuose yra dviejų tipų nutraukimas; nuo faktoriaus priklausomas nutraukimas ir vidinis nutraukimas. Nuo faktoriaus priklausomam užbaigimui reikalingas Rho faktorius, o vidinis nutraukimas įvyksta, kai šablone yra trumpa GC turtinga seka netoli 3′ galo po kelių uracilo bazių.
Kas yra eukariotinė transkripcija?
Eukariotų transkripcija vyksta branduolyje. Panašiai kaip ir prokariotų transkripcija, eukariotų transkripcija taip pat vyksta keturiais etapais, ty surišimu, inicijavimu, pailgėjimu ir nutraukimu. Tačiau eukariotinė transkripcija yra sudėtingesnė nei prokariotinė.
Eukariotų ląstelėje yra trijų skirtingų rūšių RNR polimerazės; jie yra būtent RNR pol I, II ir III ir jie skiriasi nuo savo vietos bei sintezuojamų RNR tipų. RNR polimerazė jungiasi su DNR promotoriaus srityje transkripcijos faktorių pagalba. Kai DNR spiralė išsivynioja į atskiras grandines, RNR polimerazė katalizuoja mRNR sekos sintezę iš šabloninės grandinės. Ši RNR grandinė auga nuo 5′ iki 3′, sudarydama trumpą hibridą su DNR grandine, ir tai vadinama pailgėjimu. Pailgėjimas sustabdomas transkripuojant specialią seką, vadinamą nutraukimo signalu. Nutraukimas kontroliuojamas įvairiais signalais, kurie skiriasi priklausomai nuo dalyvaujančio fermento.
02 pav.: Eukariotų transkripcija
Be to, pradinė RNR seka, atsirandanti dėl transkripcijos, yra per ankstyva RNR seka. Jame yra nepageidaujamų sekų. Taigi prieš vertimą įvyksta kai kurios modifikacijos, kad būtų sukurta brandi mRNR. Šios modifikacijos apima RNR sujungimą, 5' dangtelį, 3' adenilinimą ir tt Kai modifikacijos įvyksta, mRNR seka keliauja į citoplazmą. Skirtingai nei prokariotuose, eukariotų transkripcija nevyksta kartu su vertimu.
Kokie yra prokariotinės ir eukariotinės transkripcijos panašumai?
- Tiek prokariotų, tiek eukariotų transkripcija vyksta pagal tą patį mechanizmą.
- Be to, abiejų žingsniai panašūs.
- Abu procesų pabaigoje susidaro mRNR.
- Be to, RNR polimerazė katalizuoja abu transkripcijos procesus.
- Be to, abiejuose procesuose mRNR sekai sukurti naudojamas DNR šablonas.
Kuo skiriasi prokariotinė ir eukariotinė transkripcija?
Prokariotų transkripcija vyksta citoplazmoje. Kita vertus, eukariotų transkripcija vyksta branduolyje. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp prokariotinės ir eukariotinės transkripcijos. Be to, prokariotinė transkripcija gamina policistroninę mRNR, o eukariotinė transkripcija gamina monocistroninę mRNR. Taigi, tai taip pat yra skirtumas tarp prokariotinės ir eukariotinės transkripcijos. Be to, dar vienas skirtumas tarp prokariotinės ir eukariotinės transkripcijos yra tas, kad prokariotinė transkripcija apima vieno tipo RNR polimerazę, o eukariotinė transkripcija apima trijų tipų RNR polimerazes.
Be to, kitas skirtumas tarp prokariotinės ir eukariotinės transkripcijos yra tas, kad transkripcija ir vertimas yra susieti prokariotuose, o eukariotuose jie nėra sujungti. Be to, prokariotuose po transkripcijos modifikacijos nevyksta, o eukariotuose vyksta po transkripcijos. Taigi tai taip pat yra skirtumas tarp prokariotinės ir eukariotinės transkripcijos.
Toliau pateiktame infografike apie skirtumą tarp prokariotinės ir eukariotinės transkripcijos pateikiama daugiau informacijos apie skirtumus.
Santrauka – prokariotų ir eukariotų transkripcija
Transkripcija yra pirmasis genų ekspresijos žingsnis, po kurio seka vertimas. Nors prokariotų ir eukariotų transkripcijos mechanizmas yra vienodas, tarp jų yra keletas skirtumų. Pagrindinis skirtumas tarp prokariotinės ir eukariotinės transkripcijos yra tas, kad prokariotinė transkripcija vyksta citoplazmoje, o eukariotinė transkripcija vyksta branduolyje. Be to, prokariotinė transkripcija apima tik vieną RNR polimerazę, o eukariotinė transkripcija apima trijų tipų RNR polimerazes. Be to, prokariotų mRNR seka yra policistroninė, o eukariotuose mRNR seka yra monocistroninė. Negana to, eukariotuose potranskripcijos modifikacijos atsiranda, o prokariotuose jų nėra. Tai yra skirtumo tarp prokariotinės ir eukariotinės transkripcijos santrauka.
