Galvenā atšķirība starp prokariotu un eikariotu transkripciju ir tāda, ka prokariotu transkripcija notiek citoplazmā, bet eikariotu transkripcija notiek kodolā.
Šūnā DNS pārnēsā informāciju no paaudzes paaudzē, kontrolējot šūnas darbību. Turklāt DNS ir atbildīga par visu proteīnu sintezēšanu, kam šūnā ir funkcionāla, kā arī strukturāla loma. Tāpēc, sintezējot šādas olb altumvielas, DNS kontrolē šūnas darbību. Gēns, kas satur ģenētisko informāciju, lai ražotu proteīnu, ir jāizsaka, lai sintezētu attiecīgo proteīnu. Gēnu ekspresija notiek, izmantojot divus galvenos posmus, proti, transkripciju un tulkošanu. Tādējādi transkripcija ir pirmais gēnu ekspresijas solis. Tam seko tulkojums. Transkripcijas laikā DNS ģenētiskā informācija mRNS pārvēršas trīs burtu ģenētiskā koda secībā. Tulkošanas laikā mRNS tiek pārvērsta polipeptīdu ķēdē.
Kas ir prokariotu transkripcija?
Prokariotu transkripcija notiek citoplazmā. Turklāt tas vienmēr notiek kopā ar tulkojumu. Transkripcijai prokariotu šūnā ir četri posmi: saistīšanās, iniciācija, pagarināšana un izbeigšana. RNS polimerāze ir enzīms, kas katalizē mRNS virknes sintēzi. RNS polimerāzes saistīšanās ar promotora secību ir pirmais transkripcijas solis. Baktēriju šūnā pastāv tikai viena veida RNS polimerāze, kas sintezē visas RNS klases: mRNS, tRNS un rRNS. RNS polimerāze, kas atrodama Escherichia coli (E coli), sastāv no divām α apakšvienībām un divām β apakšvienībām un sigmas faktora.
Attēls 01: Prokariotu transkripcija
Kad šis sigmas faktors saistās ar DNS promotora secību, izraisot DNS dubultās spirāles attīšanu, notiek iniciācija. Izmantojot vienu no DNS virknēm kā veidni, RNS polimerāze sintezē RNS virkni, kas pārvietojas gar DNS virkni, attinot spirāli 5’-3’ virzienā. Tādējādi pagarināšanas posmā šī RNS virkne aug no 5′ līdz 3′, veidojot īsu hibrīdu ar DNS virkni. Tiklīdz beigu secība satiekas, mRNS sekvences pagarinājums beidzas. Prokariotos ir divu veidu izbeigšanās; no faktoriem atkarīga izbeigšana un iekšējā izbeigšana. Faktoratkarīgai izbeigšanai ir nepieciešams Rho faktors, un iekšējā izbeigšana notiek, ja veidnē ir īsa GC bagāta secība netālu no 3′ gala pēc vairākām uracila bāzēm.
Kas ir eikariotu transkripcija?
Eukariotu transkripcija notiek kodolā. Līdzīgi kā prokariotu transkripcija, eikariotu transkripcija notiek arī četros posmos, ti, saistīšanās, iniciācijas, pagarināšanas un izbeigšanas. Tomēr eikariotu transkripcija ir sarežģītāka nekā prokariotu transkripcija.
Eukariotu šūnā ir trīs dažādu veidu RNS polimerāzes; tie ir, proti, RNS pol I, II un III, un tie atšķiras no atrašanās vietas un sintezētās RNS veida. RNS polimerāze saistās ar DNS promotora reģionā ar transkripcijas faktoru palīdzību. Kad DNS spirāle atritinās atsevišķās virknēs, RNS polimerāze katalizē mRNS sekvences sintēzi no šablona virknes. Šī RNS virkne aug no 5′ līdz 3′, veidojot īsu hibrīdu ar DNS virkni, un to sauc par pagarinājumu. Pagarinājums tiek pārtraukts ar īpašas secības, ko sauc par beigu signālu, transkripciju. Pārtraukšanu kontrolē dažādi signāli, kas atšķiras atkarībā no iesaistītā enzīma.
2. attēls: eikariotu transkripcija
Turklāt sākotnējā RNS secība, kas izriet no transkripcijas, ir priekšlaicīga RNS secība. Tas satur nevēlamas sekvences. Tādējādi pirms tulkošanas notiek dažas modifikācijas, lai iegūtu nobriedušu mRNS. Šīs modifikācijas ietver RNS splicēšanu, 5' adenilāciju, 3' adenilāciju utt. Kad modifikācijas notiek, mRNS secība pārvietojas uz citoplazmu. Atšķirībā no prokariotiem, eikariotu transkripcija nenotiek vienlaikus ar tulkojumu.
Kādas ir līdzības starp prokariotu un eikariotu transkripciju?
- Gan prokariotu, gan eikariotu transkripcija notiek pēc viena un tā paša mehānisma.
- Arī abiem ir līdzīgas darbības.
- Abu procesu beigās tiek ražota mRNS.
- Turklāt RNS polimerāze katalizē abus transkripcijas procesus.
- Turklāt abos procesos tiek izmantota DNS veidne, lai izveidotu mRNS sekvenci.
Kāda ir atšķirība starp prokariotu un eikariotu transkripciju?
Prokariotu transkripcija notiek citoplazmā. No otras puses, eikariotu transkripcija notiek kodolā. Šī ir galvenā atšķirība starp prokariotu un eikariotu transkripciju. Turklāt prokariotu transkripcija rada policistronu mRNS, savukārt eikariotu transkripcija rada monocistronisku mRNS. Tādējādi tā ir arī atšķirība starp prokariotu un eikariotu transkripciju. Vēl viena atšķirība starp prokariotu un eikariotu transkripciju ir tā, ka prokariotu transkripcija ietver viena veida RNS polimerāzi, savukārt eikariotu transkripcija ietver trīs veidu RNS polimerāzes.
Turklāt vēl viena atšķirība starp prokariotu un eikariotu transkripciju ir tā, ka transkripcija un translācija ir savienotas prokariotos, kamēr tie nav saistīti eikariotos. Turklāt prokariotos pēctranskripcijas modifikācijas nenotiek, savukārt eikariotos notiek pēctranskripcijas modifikācijas. Tādējādi tā ir arī atšķirība starp prokariotu un eikariotu transkripciju.
Zemāk esošajā infografikā par atšķirībām starp prokariotu un eikariotu transkripciju ir sniegta plašāka informācija par atšķirībām.
Kopsavilkums - prokariotu un eikariotu transkripcija
Transkripcija ir pirmais gēnu ekspresijas solis, kam seko tulkošana. Lai gan transkripcijas mehānisms ir vienāds prokariotiem un eikariotiem, starp tiem ir vairākas atšķirības. Galvenā atšķirība starp prokariotu un eikariotu transkripciju ir tā, ka prokariotu transkripcija notiek citoplazmā, bet eikariotu transkripcija notiek kodolā. Turklāt prokariotu transkripcija ietver tikai vienu RNS polimerāzi, savukārt eikariotu transkripcija ietver trīs veidu RNS polimerāzes. Turklāt prokariotu mRNS secība ir policistroniska, savukārt eikariotos mRNS secība ir monocistroniska. Ne tikai tas, ka eikariotos pēctranskripcijas modifikācijas notiek, bet prokariotos tās nenotiek. Šis ir kopsavilkums par atšķirību starp prokariotu un eikariotu transkripciju.
