Forskel mellem prokaryotisk og eukaryot transkription

Det vigtigste forskel mellem prokaryotisk og eukaryot transkription er det den prokaryotiske transkription finder sted i cytoplasmaet, mens den eukaryotiske transkription finder sted inde i kernen.

I en celle bærer DNA information fra generation til generation, der kontrollerer aktiviteterne i en celle. Derudover er DNA ansvarlig for syntese af alle proteiner, der har en funktionel såvel som en strukturel rolle i en celle. Ved at syntetisere sådanne proteiner styrer DNA derfor en celleaktivitet. Et gen, der indeholder den genetiske information til produktion af et protein, skal udtrykkes for at syntetisere det respektive protein. Genekspression forekommer via to hovedtrin, nemlig transkription og oversættelse. Derfor er transkription det første trin i genekspression. Det efterfølges af oversættelse. Under transkriptionen omdannes den genetiske information om DNA til en genetisk kodesekvens med tre bogstaver i mRNA. Under translationen omdannes mRNA til en kæde af polypeptider.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er prokaryot transkription
3. Hvad er eukaryot transkription
4. Ligheder mellem prokaryotisk og eukaryot transkription
5. Sammenligning side ved side - Prokaryot vs eukaryot transkription i tabelform
6. Resume

Hvad er prokaryot transkription?

Prokaryot transkription finder sted i cytoplasmaet. Det forekommer også altid kombineret med oversættelse. Transkription i den prokaryotiske celle har fire trin: binding, initiering, forlængelse og afslutning. RNA-polymerase er det enzym, der katalyserer syntesen af ​​mRNA-strengen. Binding af RNA-polymerase til promotorsekvensen er det første trin i transkription. I en bakteriecelle findes der kun en slags RNA-polymerase, der syntetiserer alle klasser af RNA: mRNA, tRNA og rRNA. RNA-polymerase findes i Escherichia coli (E coli) består af to a-underenheder og to β-underenheder og en sigma-faktor.

Figur 01: Prokaryot transkription

Når denne sigma-faktor binder til DNA-promotorsekvensen, hvilket resulterer i afvikling af DNA-dobbelt helix, finder initiering sted. Under anvendelse af en af ​​DNA-strengene som en skabelon syntetiserer RNA-polymerase RNA-strengen, der bevæger sig langs DNA-strengen, hvorved spiralen vikles i 5 'til 3' -retningen. Derfor forlænges denne RNA-streng under forlængelsestrinnet fra 5 'til 3' og danner en kort hybrid med DNA-strengen. Når terminationssekvensen mødes, ophører forlængelse af mRNA-sekvensen. I prokaryoter er der to typer terminering; faktorafhængig afslutning og iboende afslutning. Faktorafhængig afslutning kræver Rho-faktor, og iboende terminering sker, når skabelonen indeholder en kort GC-rig sekvens nær 3'-enden efter flere uracilbaser.

Hvad er eukaryot transkription?

Eukaryot transkription finder sted i kernen. I lighed med prokaryot transkription forekommer eukaryot transkription også via fire trin, dvs. binding, initiering, forlængelse og afslutning. Eukaryot transkription er imidlertid mere kompliceret end den prokaryotiske transkription.

I en eukaryot celle er der tre forskellige slags RNA-polymeraser til stede; de er nemlig RNA pol I, II og III, og de adskiller sig fra deres placering og typer RNA, de syntetiserer. RNA-polymerase binder med DNA'et i promotorregionen ved hjælp af transkriptionelle faktorer. Når DNA-helixen vikles ned i enkeltstrenge, katalyserer RNA-polymerase syntesen af ​​mRNA-sekvens fra templatestrengen. Denne RNA-streng vokser fra 5 'til 3' og danner en kort hybrid med DNA-strengen, og det kaldes forlængelse. Forlængelse ophører med transkriptionen af ​​en speciel sekvens kaldet et terminalsignal. Terminering styres af en række signaler, der varierer med det involverede enzym.

Figur 02: Eukaryot transkription

Desuden er den indledende RNA-sekvens, der er resultatet af transkriptionen, en for tidlig RNA-sekvens. Det indeholder uønskede sekvenser. Før oversættelse forekommer der derfor nogle modifikationer for at producere modent mRNA. Disse modifikationer inkluderer RNA-splejsning, 5 'capping, 3' adenylering osv. Når først modifikationerne sker, bevæger mRNA-sekvensen sig til cytoplasmaet. I modsætning til i prokaryoter forekommer eukaryot transkription ikke samtidig med oversættelsen.

Hvad er lighederne mellem prokaryotisk og eukaryot transkription?

  • Både prokaryotisk og eukaryot transkription følger den samme mekanisme.
  • Begge har også lignende trin.
  • Ved afslutningen af ​​begge processer produceres et mRNA.
  • Yderligere katalyserer RNA-polymerase begge transkriptionsprocesser.
  • Desuden bruger begge processer DNA-skabelon til at producere en mRNA-sekvens.

Hvad er forskellen mellem prokaryotisk og eukaryot transkription?

Prokaryot transkription finder sted i cytoplasmaet. På den anden side finder eukaryot transkription sted i kernen. Dette er den vigtigste forskel mellem prokaryotisk og eukaryot transkription. Endvidere producerer prokaryot transkription polycistronisk mRNA, mens eukaryot transkription producerer monocistronisk mRNA. Det er således også en forskel mellem prokaryot og eukaryot transkription. Endnu en forskel mellem prokaryotisk og eukaryot transkription er, at den prokaryotiske transkription involverer en type RNA-polymerase, mens eukaryot transkription involverer tre typer RNA-polymeraser.

Desuden er en anden forskel mellem prokaryotisk og eukaryot transkription, at transkriptionen og translationen kobles i prokaryoter, mens de ikke er koblet i eukaryoter. Desuden finder post-transkriptionelle modifikationer ikke sted i prokaryoter, mens der i eukaryoter forekommer post-transkriptionel modifikation. Det er således også en forskel mellem prokaryot og eukaryot transkription.

Nedenfor infographic viser forskellen mellem prokaryotisk og eukaryot transkription mere information om forskellene.

Resumé - Prokaryotisk vs eukaryot transkription

Transkription er det første trin i genekspression, der efterfølges af translation. Selvom transkriptionsmekanismen er den samme i prokaryoter og eukaryoter, er der adskillige forskelle mellem dem. Den vigtigste forskel mellem prokaryotisk og eukaryot transkription er, at den prokaryotiske transkription forekommer i cytoplasmaet, mens den eukaryotiske transkription forekommer i kernen. Desuden involverer prokaryot transkription kun en RNA-polymerase, mens eukaryot transkription involverer tre typer RNA-polymeraser. Derudover er mRNA-sekvensen for prokaryoter polycistronisk, mens i eukaryoter er mRNA-sekvensen monocistronisk. Ikke kun at post-transkriptionelle ændringer forekommer i eukaryoter, mens de i prokaryoter ikke forekommer. Dette er resuméet af forskellen mellem prokaryotisk og eukaryot transkription.

Reference:

1. Cooper, Geoffrey M. “Transkription i prokaryoter.” Aktuelle neurologi- og neurovidenskapsrapporter. U.S. National Library of Medicine, 1. januar 1970. Tilgængelig her  
2. "Eukaryot transkription." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17. januar 2019. Tilgængelig her  

Billede høflighed:

1. ”Bakteriel proteinsyntese” af Joan L. Slonczewski, John W. Foster - Microbiology: An Evolving Science, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. ”Eukaryot transkription” af Frank Starmer (CC BY 1.0) via Commons Wikimedia