Razlika med izražanjem prokariontskega in evkariontskega gena

Med prokariontskimi in evkariontskimi celicami je veliko razlik. Nekatere od teh razlik so strukturne, druge pa postopkovne. Dva izmed procesov, ki se med prokarionti in evkarionti bistveno razlikujeta, sta ekspresija genov in njihova regulacija. Obe vrsti celic prepisujeta DNA v mRNA, ki se nato prevaja v polipeptide, vendar se posebnosti teh procesov razlikujejo.

Lokacija

Prokarionti nimajo jeder in drugih organelov, ki so specializirani, z membrano vezani predelki, medtem ko jih imajo evkarionti. Dejansko beseda "evkarion" pomeni "resnično jedro". Pri evkariontih se celični genom nahaja v jedru. Tako se v jedru zgodi transkripcija, transkript mRNA pa se nato skozi jedrske pore (pore v jedrski ovojnici) izvozi v citoplazmo za prevajanje. Nasprotno pa prokariontska transkripcija in prevajanje nista prostorsko ali časovno ločena.

Začetek prepisa

Promotorski elementi so kratka zaporedja DNA, ki se vežejo na transkripcijske iniciacijske faktorje celice. Prokarionti imajo tri promotorske elemente: enega, ki je nad gekom, ki se prepisuje, enega, ki je 10 nukleotidov nižje od njega, in enega, ki je 35 nukleotidov dolvodno. Evkarioti imajo veliko večji nabor promotorskih elementov, primarni pa je polje TATA. Začetni faktorji evkariontske transkripcije sestavljajo iniciacijski kompleks, ki na koncu iniciacije disociira. Iniciacijski faktorji prokariontske transkripcije ne sestavljajo iniciacijskega kompleksa.

Ribosomi

Ribosomi so mesta za prevajanje, sestavljena iz RNA in beljakovin, ki se vežejo na mRNA in tRNA celice. Prokarionti imajo 70S ribosomov, medtem ko imajo evkarionti 80S ribosomov. "S" se nanaša na sedimentacijski koeficient, merilo velikosti, mase in oblike delca. Ribozom 80S je sestavljen iz podenote 40S in podenote 60S, medtem ko je 70S ribosom sestavljen iz podenote 30S in podenote 50S.

Polikistronska mRNA

Poleg tega, da imajo prokarionti in evkarionti različne mehanizme za prepisovanje in prevajanje, se razlikujejo tudi po svoji genski regulaciji. Evkariotska regulacija je veliko bolj zapletena in se pogosto opira na različne mehanizme povratnih informacij, razvojne procese in okoljske dejavnike. Nasprotno pa prokarionti urejajo celotne presnovne poti, namesto da uravnavajo vsak encim posebej. Bakterijski encimi za določeno pot so sosedni celici v DNA in se prepišejo v eno mRNA. Ta mRNA se imenuje polikistronska mRNA. Ko celica potrebuje več ali manj encimov poti, preprosto prepiše več ali manj mRNA te poti.

  • Deliti
instagram viewer