Avainero prokaryoottisen ja eukaryoottisen transkription välillä on, että prokaryoottinen transkriptio tapahtuu sytoplasmassa, kun taas eukaryoottinen transkriptio tapahtuu ytimessä.
Solussa DNA kuljettaa tietoa sukupolvelta toiselle, mikä ohjaa solun toimintaa. Lisäksi DNA on vastuussa kaikkien proteiinien syntetisoinnista, joilla on sekä toiminnallinen että rakenteellinen rooli solussa. Siksi DNA säätelee solun toimintaa syntetisoimalla tällaisia proteiineja. Geeni, joka sisältää geneettisen informaation proteiinin tuottamiseksi, tulee ilmentää, jotta vastaava proteiini syntetisoidaan. Geeniekspressio tapahtuu kahdella päävaiheella, nimittäin transkription ja translaation kautta. Siksi transkriptio on geeniekspression ensimmäinen vaihe. Sitä seuraa käännös. Transkription aikana DNA:n geneettinen informaatio muuttuu mRNA:ssa kolmikirjaimiseksi geneettiseksi koodisekvenssiksi. Translaation aikana mRNA muunnetaan polypeptidiketjuksi.
Mikä on prokaryoottinen transkriptio?
Prokaryoottinen transkriptio tapahtuu sytoplasmassa. Lisäksi se esiintyy aina yhdessä käännöksen kanssa. Transkriptiolla prokaryoottisolussa on neljä vaihetta: sitoutuminen, aloitus, elongaatio ja lopetus. RNA-polymeraasi on entsyymi, joka katalysoi mRNA-juosteen synteesiä. RNA-polymeraasin sitoutuminen promoottorisekvenssiin on ensimmäinen vaihe transkriptiossa. Bakteerisolussa on vain yhdenlaista RNA-polymeraasia, joka syntetisoi kaikki RNA-luokat: mRNA, tRNA ja rRNA. Escherichia colista (E coli) löydetty RNA-polymeraasi koostuu kahdesta α-alayksiköstä ja kahdesta β-alayksiköstä ja sigmatekijästä.
Kuva 01: Prokaryoottinen transkriptio
Kun tämä sigmatekijä sitoutuu DNA-promoottorisekvenssiin, mikä johtaa DNA:n kaksoiskierteen purkamiseen, aloitus tapahtuu. Käyttämällä yhtä DNA-säikeistä templaattina, RNA-polymeraasi syntetisoi RNA-juosteen, joka liikkuu DNA-juostetta pitkin kiertäen kierteen 5'-3'-suunnassa. Tästä syystä pidennysvaiheen aikana tämä RNA-juoste kasvaa 5′:sta 3′:aan muodostaen lyhyen hybridin DNA-juosteen kanssa. Kun lopetussekvenssi kohtaa, mRNA-sekvenssin pidentyminen lakkaa. Prokaryooteissa terminaatiota on kahta tyyppiä; tekijäriippuvainen lopetus ja luontainen lopettaminen. Tekijäriippuvainen lopetus vaatii Rho-tekijän, ja luontainen lopetus tapahtuu, kun templaatti sisältää lyhyen GC-rikkaan sekvenssin lähellä 3'-päätä useiden urasiiliemästen jälkeen.
Mikä on eukaryoottinen transkriptio?
Eukaryoottinen transkriptio tapahtuu ytimessä. Samalla tavalla kuin prokaryoottinen transkriptio, myös eukaryoottinen transkriptio tapahtuu neljän vaiheen kautta, eli sitoutumisen, aloituksen, pidennyksen ja lopettamisen kautta. Eukaryoottinen transkriptio on kuitenkin monimutkaisempaa kuin prokaryoottinen transkriptio.
Eukaryoottisolussa on kolme erilaista RNA-polymeraasia; ne ovat nimittäin RNA pol I, II ja III ja ne eroavat sijainnistaan ja syntetisoimansa RNA:n tyypeistä. RNA-polymeraasi sitoutuu DNA:han promoottorialueella transkriptiotekijöiden avulla. Kun DNA-heliksi kiertyy yksittäisiksi juosteiksi, RNA-polymeraasi katalysoi mRNA-sekvenssin synteesiä templaattijuosteesta. Tämä RNA-juoste kasvaa 5′:sta 3′:aan muodostaen lyhyen hybridin DNA-juosteen kanssa, ja sitä kutsutaan elongaatioksi. Pidentyminen lopetetaan erityisen sekvenssin, jota kutsutaan lopetussignaaliksi, transkriptiolla. Lopettamista ohjaavat monet signaalit, jotka vaihtelevat mukana olevan entsyymin mukaan.
Kuva 02: Eukaryoottinen transkriptio
Lisäksi alkuperäinen RNA-sekvenssi, joka syntyy transkriptiosta, on ennenaikainen RNA-sekvenssi. Se sisältää turhia jaksoja. Siksi ennen translaatiota tapahtuu joitain modifikaatioita kypsän mRNA:n tuottamiseksi. Näitä modifikaatioita ovat RNA:n silmukointi, 5' capping, 3' adenylaatio jne. Kun modifikaatiot tapahtuvat, mRNA-sekvenssi kulkee sytoplasmaan. Toisin kuin prokaryooteissa, eukaryoottinen transkriptio ei tapahdu samanaikaisesti translaation kanssa.
Mitä yhtäläisyyksiä prokaryoottisen ja eukaryoottisen transkription välillä on?
- Sekä prokaryoottinen että eukaryoottinen transkriptio noudattavat samaa mekanismia.
- Myös molemmissa on samanlaiset vaiheet.
- Molempien prosessien lopussa muodostuu mRNA.
- Lisäksi RNA-polymeraasi katalysoi molempia transkriptioprosesseja.
- Lisäksi molemmissa prosesseissa käytetään DNA-templaattia mRNA-sekvenssin tuottamiseen.
Mitä eroa on prokaryoottisella ja eukaryoottisella transkriptiolla?
Prokaryoottinen transkriptio tapahtuu sytoplasmassa. Toisa alta eukaryoottinen transkriptio tapahtuu ytimessä. Tämä on tärkein ero prokaryoottisen ja eukaryoottisen transkription välillä. Lisäksi prokaryoottinen transkriptio tuottaa polykistronista mRNA:ta, kun taas eukaryoottinen transkriptio tuottaa monokistronista mRNA:ta. Siten se on myös ero prokaryoottisen ja eukaryoottisen transkription välillä. Lisäksi yksi ero prokaryoottisen ja eukaryoottisen transkription välillä on se, että prokaryoottinen transkriptio sisältää yhden tyyppisen RNA-polymeraasin, kun taas eukaryoottinen transkriptio sisältää kolmen tyyppisiä RNA-polymeraaseja.
Lisäksi toinen ero prokaryoottisen ja eukaryoottisen transkription välillä on se, että transkriptio ja translaatio on kytketty prokaryooteissa, kun taas ne eivät ole kytkettyinä eukaryooteissa. Lisäksi prokaryooteissa transkription jälkeisiä modifikaatioita ei tapahdu, kun taas eukaryooteissa tapahtuu transkription jälkeistä modifikaatiota. Siten se on myös ero prokaryoottisen ja eukaryoottisen transkription välillä.
Alla oleva infografiikka prokaryoottisen ja eukaryoottisen transkription eroista antaa lisätietoja eroista.
Yhteenveto – Prokaryoottinen vs eukaryoottinen transkriptio
Transkriptio on geenin ilmentymisen ensimmäinen vaihe, jota seuraa translaatio. Vaikka transkriptiomekanismi on sama prokaryooteissa ja eukaryooteissa, niiden välillä on useita eroja. avainero prokaryoottisen ja eukaryoottisen transkription välillä on se, että prokaryoottinen transkriptio tapahtuu sytoplasmassa, kun taas eukaryoottinen transkriptio tapahtuu ytimessä. Lisäksi prokaryoottinen transkriptio sisältää vain yhden RNA-polymeraasin, kun taas eukaryoottinen transkriptio sisältää kolmen tyyppisiä RNA-polymeraaseja. Lisäksi prokaryoottien mRNA-sekvenssi on monikistroninen, kun taas eukaryooteissa mRNA-sekvenssi on monokistroninen. Ei vain sitä, että eukaryooteissa tapahtuu transkription jälkeisiä modifikaatioita, kun taas prokaryooteissa niitä ei tapahdu. Tämä on yhteenveto erosta prokaryoottisen ja eukaryoottisen transkription välillä.
