Ero prokaryoottisen ja eukaryoottisen proteiinisynteesin välillä

Prokaryoottien ja eukaryoottien proteiinisynteesi

Proteiinisynteesissä on vaiheet hyvin sekvensoidulla tavalla koko biologisen sanan kunkin solun sisällä, mutta jokaisessa on pieniä identiteettejä. Prokaryoottisten ja eukaryoottisten proteiinien syntetisointireittien välillä on kuitenkin vakavasti huomattavia eroja, huolimatta lopputuloksesta on aina proteiini molemmissa tapauksissa. Kahden tyyppisten solujen komponentit voivat olla tärkein syy niiden eroon toisistaan. Transkription, RNA-prosessoinnin ja käännöksen päävaiheet ovat kuitenkin samat sekä prokaryooteissa että eukaryooteissa. Tässä artikkelissa esitetään yleinen kuvaus proteiinisynteesistä, jota seuraa helposti sulavat keskustelut tärkeimmistä merkittävistä eroista toistensa välillä.

Proteiinisynteesi

Proteiinisynteesi on biologinen prosessi, joka tapahtuu organismien soluissa kolmessa päävaiheessa, joita kutsutaan transkriptioksi, RNA-prosessointiin ja translaatioksi. Transkriptiovaiheessa DNA-juosteen geenin nukleotidisekvenssi transkriptoidaan RNA: ksi. Tämä ensimmäinen vaihe on hyvin samanlainen kuin DNA-replikaatio paitsi, että tuloksena on juoste RNA: ssa proteiinisynteesissä. DNA-juoste, joka puretaan DNA-helikaasientsyymillä, RNA-polymeraasi kiinnittyy promoottorina tunnetun geenin spesifiseen aloituspaikkaan, ja RNA-juoste syntetisoidaan geeniä pitkin. Tämä hiljattain muodostettu RNA-juoste tunnetaan lähetti-RNA: na (mRNA).

MRNA-juoste vie nukleotidisekvenssin ribosomeihin RNA-prosessointia varten. Spesifiset tRNA (siirto RNA) -molekyylit tunnistavat relevantit aminohapot sytoplasmassa. Sen jälkeen tRNA-molekyylit kiinnittyvät spesifisiin aminohapoihin. Jokaisessa tRNA-molekyylissä on kolmen nukleotidin sekvenssi. Sytoplasman ribosomi kiinnittyy mRNA-juosteeseen ja lähtökodoni (promoottori) tunnistetaan. TRNA-molekyylit, joissa on vastaavat mRNA-sekvenssin nukleotidit, siirretään ribosomin suureen alayksikköön. Kun tRNA-molekyylit tulevat ribosomiin, vastaava aminohappo sitoutuu seuraavan aminohapon kanssa sekvenssissä peptidisidoksen kautta. Tämä viimeinen vaihe tunnetaan käännöksenä; todellakin, tässä tapahtuu todellinen proteiinisynteesi.

Proteiinin muoto määritetään ketjun erityyppisten aminohappojen avulla, jotka kiinnitettiin tRNA-molekyyleihin, mutta tRNA on spesifinen mRNA-sekvenssille. Siksi on selvää, että proteiinimolekyylit kuvaavat DNA-molekyyliin tallennettua tietoa. Proteiinisynteesi voitaisiin kuitenkin käynnistää myös RNA-juosteesta.

Mitä eroa prokaryoottien ja eukaryoottien proteiinisynteesissä on??

• Kun transkriptiovaihe tapahtuu, ribosomit kykenevät assosioitumaan muodostuvan mRNA-juosteen kanssa prokaryooteissa, koska niillä ei ole ydinverhoa nukleiinihappojen sulkemiseksi. MRNA voi kuitenkin liittyä ribosomiin sen jälkeen kun juoste on siirretty pois ytimestä eukaryooteissa.

• Siksi käy selväksi, että prosessin käännösvaihe on jo aloitettu ennen kuin transkriptio on valmis prokaryooteissa, kun taas kaksi vaihetta tapahtuvat kaukana toisistaan ​​eukaryooteissa. Toisin sanoen RNA: n prosessointi ei tapahdu prokaryoottisessa synteesissä, mutta se tapahtuu eukaryoottisessa prosessissa.

• Vain yksi geeni ekspressoituu yhdessä täydessä proteiinisynteesiprosessissa eukaryooteissa, kun taas bakteerien (prokaryoottinen) proteiinisynteesissä yhdestä mRNA-juosteesta ilmenee usein useita geenejä. Toisin sanoen klusteroidut geenit (tunnetaan nimellä Operons) voivat ilmentyä prokaryooteilla, mutta eukaryootit eivät voisi.

• Intronina tunnetuissa eukaryoottisissa nukleiinihapoissa on koodaamattomia DNA-sekvenssejä, mutta ei prokaryooteissa. Eukaryooteissa oleva mRNA poistaa introneja juosteestaan ​​ennen poistumista ytimestä, mikä on toisin kuin yksinkertainen mRNA-juosteen muodostuminen prokaryooteissa.