الفرق بين التعبير الجيني بدائية النواة وحقيقية النواة

هناك العديد من الاختلافات بين الخلايا بدائية النواة والخلايا حقيقية النواة. بعض هذه الاختلافات هيكلية في حين أن البعض الآخر إجرائي. اثنتان من العمليات التي تختلف اختلافًا جوهريًا بين بدائيات النوى وحقيقيات النوى هما التعبير الجيني وتنظيمه. يقوم كلا النوعين من الخلايا بنسخ الحمض النووي إلى الرنا المرسال ، والذي يتم ترجمته بعد ذلك إلى عديد ببتيدات ، لكن تختلف خصائص هذه العمليات.

تفتقر بدائيات النوى إلى النوى والعضيات الأخرى ، وهي مقصورات متخصصة مرتبطة بالغشاء ، في حين أن حقيقيات النوى تمتلكها. في الواقع ، كلمة "حقيقيات النوى" تعني "نواة حقيقية". في حقيقيات النوى يقع جينوم الخلية في النواة. وهكذا يحدث النسخ في النواة ، ويتم تصدير نسخة mRNA لاحقًا من خلال المسام النووية (المسام في الغلاف النووي) إلى السيتوبلازم للترجمة. على النقيض من ذلك ، لا يتم الفصل بين النسخ والترجمة بدائية النواة مكانيًا أو زمنيًا.

عناصر المروج هي سلاسل قصيرة من الحمض النووي التي ترتبط بعوامل بدء النسخ للخلية. تحتوي بدائيات النوى على ثلاثة عناصر محفز: أحدهما في الجزء العلوي من الجين الذي يتم نسخه ، والآخر عبارة عن 10 نيوكليوتيدات في اتجاه مجرى النهر ، والآخر يتكون من 35 نيوكليوتيدًا في اتجاه مجرى النهر. حقيقيات النوى لديها مجموعة أكبر بكثير من عناصر المروج ، العنصر الأساسي هو صندوق TATA. تجمع عوامل بدء النسخ حقيقية النواة معقد بدء ، والذي ينفصل في نهاية البدء. لا تجمع عوامل بدء النسخ بدائية النواة معقد بدء.

الريبوسومات هي مواقع ترجمة تتكون من RNA وبروتين يرتبط بـ mRNA و tRNA في الخلية. بدائيات النوى لديها 70S ريبوسوم بينما حقيقيات النوى لديها 80S ريبوسوم. يشير الحرف "S" إلى معامل الترسيب ، وهو مقياس لحجم الجسيم وكتلته وشكله. يتكون الريبوسوم 80S من وحدة فرعية 40S ووحدة فرعية 60S بينما يتكون الريبوسوم 70S من وحدة فرعية 30S ووحدة فرعية 50S.

بالإضافة إلى وجود آلات نسخ وترجمة مختلفة ، تختلف بدائيات النوى وحقيقيات النوى في تنظيم الجينات. يعد تنظيم حقيقيات النوى أكثر تعقيدًا ويعتمد غالبًا على آليات التغذية الراجعة والعمليات التنموية والعوامل البيئية. على النقيض من ذلك ، فإن بدائيات النوى تنظم مسارات التمثيل الغذائي بأكملها بدلاً من تنظيم كل إنزيم على حدة. تكون الإنزيمات البكتيرية لمسار معين متجاورة مع بعضها البعض على الحمض النووي للخلية ويتم نسخها إلى مرنا واحد. يسمى هذا mRNA مرنا polycistronic. عندما تحتاج خلية إلى أكثر أو أقل من إنزيمات المسار ، فإنها ببساطة تنسخ أكثر أو أقل من الرنا المرسال لهذا المسار.