ההבדל בין ביטוי גנים פרוקריוטי לאוקריוטי

ישנם הבדלים רבים בין תאים פרוקריוטים לאיקריוטים. חלק מההבדלים הללו הם מבניים ואילו אחרים הם פרוצדוראליים. שניים מהתהליכים השונים באופן מהותי בין פרוקריוטים לאאוקריוטים הם ביטוי גנים והסדרתו. שני סוגי התאים מעתיקים DNA ל- mRNA, שמתורגם לאחר מכן לפוליפפטידים, אך הספציפיות של תהליכים אלה נבדלים.

לפרוקריוטים חסרים גרעינים ואברונים אחרים, שהם תאים מיוחדים המאוגדים בקרום, ואילו לאוקריוטים יש אותם. למעשה, המילה "אוקריוטה" פירושה "גרעין אמיתי". באיקריוטים הגנום של התא ממוקם בגרעין. תעתיק מתרחש לפיכך בגרעין, ותמליל ה- mRNA מיוצא לאחר מכן דרך נקבוביות גרעיניות (נקבוביות במעטפת הגרעין) לציטופלזמה לתרגום. לעומת זאת, תעתיק ותרגום פרוקריוטים אינם מופרדים באופן מרחבי או זמני.

אלמנטים מקדמים הם רצפים קצרים של DNA הנקשרים לגורמי התחלת התעתיק של התא. לפרוקריוטים יש שלושה אלמנטים של מקדם: אחד שנמצא במעלה הזרם של הגן שמתועתק, אחד שנמצא 10 נוקלאוטידים במורד הזרם שלו ואחד שנמצא 35 נוקלאוטידים במורד הזרם. לאוקריוטים יש סט גדול בהרבה של אלמנטים מקדמים, העיקרי הוא תיבת ה- TATA. גורמי חניכת שעתוק אוקריוטיים מרכיבים מתחם חניכה, שמתנתק בסוף החניכה. גורמי התחלת שעתוק פרוקריוטים אינם מרכיבים מתחם חניכה.

ריבוזומים הם אתרי תרגום המורכבים מ- RNA וחלבון הנקשרים ל- mRNA ול- tRNA של התא. לפרוקריוטים יש ריבוזומים של 70S ואילו לאיקריוטים יש ריבוזומים של 80S. ה- "S" מתייחס למקדם השקיעה, מדד לגודל החלקיק, למסתו ולצורתו. ריבוזום 80S מורכב מתת-יחידת 40S ותת-יחידה של 60S ואילו ריבוזום 70S מורכב מתת-יחידת 30S ותת-יחידת 50S.

בנוסף לכך שיש מכונות תעתיק ותרגום שונות, פרוקריוטים ואיקריוטים שונים בוויסות הגנים שלהם. ויסות איקריוטי הוא הרבה יותר מורכב ולרוב נשען על מנגנוני משוב שונים, תהליכי התפתחות וגורמים סביבתיים. לעומת זאת, פרוקריוטים מווסתים מסלולים מטבוליים שלמים במקום לווסת כל אנזים בנפרד. אנזימים חיידקיים למסלול נתון צמודים זה לזה על ה- DNA של התא ומועתקים ל- mRNA אחד. MRNA זה נקרא mRNA polycistronic. כאשר תא זקוק פחות או יותר לאנזימים של מסלול, הוא פשוט מתמלל פחות או יותר את ה- mRNA של אותו מסלול.