Разликата между експресията на гени на прокариот и еукариот

Има много разлики между прокариотните и еукариотните клетки. Някои от тези различия са структурни, докато други са процедурни. Два от процесите, които се различават съществено между прокариотите и еукариотите, са генната експресия и нейната регулация. И двата типа клетки транскрибират ДНК в иРНК, която след това се трансформира в полипептиди, но спецификата на тези процеси се различава.

На прокариотите липсват ядра и други органели, които са специализирани, свързани с мембраната отделения, докато еукариотите ги имат. Всъщност думата „еукариот“ означава „истинско ядро“. При еукариотите клетъчният геном се намира в ядрото. По този начин транскрипцията се случва в ядрото и впоследствие транскриптът на иРНК се изнася през ядрени пори (пори в ядрената обвивка) в цитоплазмата за транслация. За разлика от това, прокариотната транскрипция и транслация не са пространствено или временно разделени.

Промоторните елементи са къси последователности на ДНК, които се свързват с факторите за иницииране на транскрипцията на клетката. Прокариотите имат три промоторни елемента: един, който е над гена, който се транскрибира, един, който е на 10 нуклеотида след него и един, който е 35 нуклеотида надолу по веригата. Еукариотите имат много по-голям набор от промоторни елементи, като основният е кутията TATA. Факторите за иницииране на еукариотната транскрипция събират иницииращ комплекс, който се дисоциира в края на инициирането. Факторите за иницииране на прокариотната транскрипция не съставят инициационен комплекс.

Рибозомите са места за транслация, съставени от РНК и протеин, които се свързват с кРНК и тРНК на клетката. Прокариотите имат 70S рибозоми, докато еукариотите имат 80S рибозоми. "S" се отнася до коефициента на утаяване, мярка за размера, масата и формата на частицата. 80S рибозома се състои от 40S субединица и 60S субединица, докато 70S рибозома се състои от 30S субединица и 50S субединица.

Освен че имат различни машини за транскрипция и транслация, прокариотите и еукариотите се различават по своята генна регулация. Еукариотната регулация е много по-сложна и често разчита на различни механизми за обратна връзка, процеси на развитие и фактори на околната среда. За разлика от това, прокариотите регулират цели метаболитни пътища, вместо да регулират всеки ензим поотделно. Бактериалните ензими за даден път са съседни един на друг в клетъчната ДНК и се транскрибират в една иРНК. Тази иРНК се нарича полицистронна иРНК. Когато клетката се нуждае от повече или по-малко от ензимите на пътя, тя просто транскрибира повече или по-малко от иРНК на този път.