Mezi prokaryotickými a eukaryotickými buňkami existuje mnoho rozdílů. Některé z těchto rozdílů jsou strukturální, zatímco jiné jsou procesní. Dva z procesů, které se podstatně liší mezi prokaryoty a eukaryoty, jsou genová exprese a její regulace. Oba typy buněk přepisují DNA na mRNA, která se poté překládá na polypeptidy, ale specifika těchto procesů se liší.
Umístění
Prokaryoty postrádají jádra a další organely, což jsou specializované, na membránu vázané kompartmenty, zatímco eukaryoty je mají. Ve skutečnosti slovo „eukaryote“ znamená „skutečné jádro“. U eukaryot se genom buňky nachází v jádru. K transkripci tedy dochází v jádru a transkript mRNA je následně exportován přes jaderné póry (póry v jaderném obalu) do cytoplazmy pro translaci. Naproti tomu prokaryotická transkripce a translace nejsou odděleny prostorově ani časově.
Zahájení přepisu
Promotorové prvky jsou krátké sekvence DNA, které se vážou na transkripční iniciační faktory buňky. Prokaryoty mají tři promotorové prvky: jeden, který je proti směru transkripce genu, jeden, který je 10 nukleotidů pod ním, a jeden, který je 35 nukleotidů za ním. Eukaryoty mají mnohem větší sadu promotorových prvků, primární je TATA box. Eukaryotické iniciační faktory transkripce sestavují iniciační komplex, který na konci iniciace disociuje. Prokaryotické iniciační faktory transkripce neshromažďují iniciační komplex.
Ribozomy
Ribozomy jsou překladová místa složená z RNA a proteinu, která se vážou na buněčnou mRNA a tRNA. Prokaryoty mají 70S ribozomy, zatímco eukaryoty mají 80S ribozomy. „S“ označuje sedimentační koeficient, měřítko velikosti, hmotnosti a tvaru částice. Ribosom 80S se skládá z podjednotky 40S a podjednotky 60S, zatímco ribosom 70S se skládá z podjednotky 30S a podjednotky 50S.
Polycistronická mRNA
Kromě toho, že mají různé transkripční a translační aparáty, prokaryoty a eukaryoty se liší v jejich genové regulaci. Eukaryotická regulace je mnohem složitější a často se opírá o různé mechanismy zpětné vazby, vývojové procesy a faktory prostředí. Naproti tomu prokaryota regulují spíše celé metabolické dráhy než regulují každý enzym zvlášť. Bakteriální enzymy pro danou cestu sousedí navzájem na DNA buňky a přepisují se do jedné mRNA. Tato mRNA se nazývá polycistronická mRNA. Když buňka potřebuje více či méně enzymů dráhy, jednoduše přepíše více či méně mRNA této dráhy.