Skillnad mellan prokaryotiskt och eukaryotiskt RNA-polymeras
Share
Huvudskillnad - Prokaryotiskt mot Eukaryotiskt RNA-Polymeras
RNA-polymeras är det enzym som ansvarar för transkriptionsprocessen som äger rum i alla levande organismer. RNA-polymeras är ett enzym med hög molekylvikt. Det officiella namnet på RNA-polymeras är DNA-riktat RNA-polymeras. Under transkriptionen öppnar RNA-polymeras det dubbelsträngade DNA så att en DNA-sträng kan användas som en mall för processen att syntetisera en mRNA-molekyl. Generera RNA (mRNA, rRNA och tRNA) molekyler är ett extremt viktigt steg i proteinsyntesen (översättning). Transkriptionsfaktorer och transkriptionsmedierade komplex styr RNA-polymerasenzymet för att initiera transkriptionen i en levande cell. RNA-polymeras fäster till promotorregionen hos genen (DNA) och startar den RNA-polymeras-katalyserade transkriptionen. Prokaryotisk och eukaryotisk transkription skiljer sig huvudsakligen beroende på skillnaden i RNA-polymerasenzym. De nyckelskillnad mellan prokaryot och eukaryot RNA-polymeras är det den prokaryota transkriptionen utförs av en enda multi-subenhetstyp av RNA-polymeras. Tvärtom katalyseras den eukaryota transkriptionen av tre olika typer av RNA-polymeraser benämnda RNA-polymeras I(transkribera rRNA), RNA-polymeras II (transkribera mRNA) och RNA-polymerasIII (transkribera tRNA).
INNEHÅLL
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är prokaryotiskt RNA-polymeras
3. Vad är Eukaryotic RNA Polymerase
4. Likheter mellan prokaryot och eukaryot RNA-polymeras
5. Side vid sida-jämförelse - Prokaryotiskt mot Eukaryotiskt RNA-Polymeras i Tabellform
6. Sammanfattning
Vad är prokaryotiskt RNA-polymeras?
Det prokaryota RNA-polymeraset är ett multisubunit tungt enzym. RNA-polymeraset av E coli studeras omfattande. Detta är ett komplext enzym som har en molekylvikt av 450 kDa. Holoenzymet består av två huvudkomponenter. De är kärnenzym och transkriptionsfaktorer. Kärnenzymkomponenten har fem subenheter, såsom p ', p, al, al och o. Transkriptionsfaktorerna är sigmafaktor (initiering), nusA (förlängning).
Av dessa faktorer har p'en funktionen av DNA-bindning. Och p-faktor har den katalytiska platsen som utför RNA-polymerisationen. Funktionerna av faktorer a och ω hittas inte ännu. Vissa säger att alfafaktorn (α) är ansvarig för kedjainitiering och interaktion med regulatoriska proteiner. Sigmafaktorns huvudfunktion är promotorigenkänning. När promotorn i DNA är igenkänd av sigma-faktor binder coenzymkomponenten i RNA-polymeraset med promotorområdet och initierar RNA-polymerisationen. När transkription börjar sigmafaktorutsläppen från DNA: n. Töjningen av RNA-molekylen utförs av p-subenheten. I kedjans avslutning frisätter "rho-faktorn" den redan transkriberade RNA-molekylen.
Figur 01: Det prokaryota RNA-polymeraset
Transkriptionen avslutas vid de platser som specificeras av DNA-mallen. Faktorn nusA är inblandad i förlängningens funktion samt kedjans avslutning. Den antibiotiska rifampicinen kan binda med beta-subenheten hos bakteriell RNA-polymeras. Därmed förhindrar det enzymet att initiera bakteriell RNA-polymerisation. Ett annat antibiotikum som är känt som streptolydigin inhiberar förlängningsprocessen av bakteriell RNA-polymerisation. ProkaryotmRNA är polykistroniskt, vilket betyder att det innehåller kodoner av en mer än en cistron (mer än en gen).
Vad är Eukaryotic RNA Polymerase?
De eukaryota RNA-polymeraserna är tre olika typer. De transkriberar olika klasser av gener. Och fungerar även under olika förhållanden. Initierande och avslutande faktorer (sigma- och rho-faktorer) är helt olika från prokaryota RNA-polymeras-motsvarigheter. De tre olika RNA-polymeraserna benämns RNA-polymeras I (transkriberar rRNA), RNA-polymeras II (transkriberar mRNA) och RNA-polymeras III (transkriberar tRNA). RNA-polymeras I är beläget i nukleolusen och enzymet kräver Mg2+ för sin verksamhet. RNA-polymeras II är i nukleoplasman och behöver ATP för dess aktivitet. RNA-polymeras III ligger också i nukleoplasman.
Promotorerna för dessa RNA-polymeraser är olika. RNA-polymeras I känner igen promotorerna i uppströms mellan -45 till +25 regioner i DNA. RNA-polymeras II känner igen promotorerna i uppströms mellan -25 till -100 regioner i DNA såsom (TATA-box, CAAT-box och GC-box). RNA-polymeras III känner igen de nedströms interna promotorerna.
Figur 02: Eukaryotiskt RNA-polymeras
De eukaryota RNA-polymeraserna är stora komplexa som består av flera subenheter proteiner av 500 kDa eller mer. De har olika transkriptionsfaktorer för initieringsprocessen och förlängningsprocessen som TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ. RNA-polymerisationen avslutas med RNA-polymeras I efter igenkänning av Sal-boxen. RNA-polymerisationsterminering med RNA-polymeras II sker efter att man känner igen nedströms signaler känd som polyA-svans. Och RNA-polymeras III känner igen deoxidadadenylatrester på mallen och avslutar transkriptionen. Eukaryot mRNA är alltid monokistroniskt.
Vad är likheterna mellan prokaryot och eukaryot RNA-polymeras?
- Båda är involverade i RNA-syntetisering.
- Båda använder DNA som mall.
- Båda är stora proteiner.
- Båda har sigmafaktor som initierar transkription.
- Båda har transkriptionsfaktorer som reglerar stegen (initiering och förlängning) av RNA-polymerisation.
Vad är skillnaden mellan prokaryotiskt och eukaryotiskt RNA-polymeras?
Prokaryotiskt mot Eukaryotiskt RNA-Polymeras | |
| Det prokaryota RNA-polymeraset är ett enzym med enkel subenheter typ som är ansvarig för prokaryotisk transkription. | De eukaryota RNA-polymeraser är olika typer av enzymer som utför den eukaryota transkriptionen. |
| Molekylvikt | |
| Den prokaryota RNA-polymerasmolekylvikten är ungefär 400 kDa. | Eukaryotisk RNA-polymerasmolekylvikt är mer än 500 kD. |
| Transkriptionsfaktorer | |
| Det prokaryota RNA-polymeraset har transkriptionsfaktorer såsom sigmafaktor och nusA. | De eukaryota RNA-polymeraserna har olika transkriptionsfaktorer för initiering och förlängning såsom; TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ |
| Avslutningsfaktor | |
| Det prokaryota RNA-polymeraset har "rho-faktor" för uppsägning. | De eukaryota RNA-polymeraserna har olika terminationssekvenser som salbox, poly A-svans, deoxidadenylatrester. |
| tagare | |
| Det prokaryota RNA-polymeraset igenkänner promotorn i -10 till -35-regionen i DNA som är känt som TATA-box. | De eukaryota RNA-polymeraserna känner igen olika promotorer1. |
| Naturen av mRNA | |
| Det prokaryota RNA-polymeraset producerar polykistroniskt mRNA. | Det eukaryota RNA-polymeras II producerar monokistroniskt mRNA. |
1 RNA-polymeras I känner igen promotorerna i uppströms mellan -45 till +25 regioner i DNA. RNA-polymeras II känner igen promotorerna i uppströms mellan -25 till -100 regioner i DNA såsom (TATA-box, CAAT-box och GC-box). RNA-polymeras III erkänner de nedströms interna promotorerna.
Sammanfattning - Prokaryotiskt mot Eukaryotiskt RNA-Polymeras
RNA-polymeras är enzymet som är ansvarigt för RNA-polymerisation känd som transkription i levande cell. RNA-polymeraset benämns även som DNA-riktade RNA-polymeras eftersom det använder DNA som mall. I transkriptions-RNA-polymeras öppnas normalt dubbelsträngat DNA så att en DNA-sträng kan användas som en mall för processen att syntetisera RNA-molekylen. RNA-polymeras kan ge upphov till mRNA, rRNA och tRNA. Transkriptionsfaktorer och transkriptionsmedierad komplex styr RNA-polymeraset i transkriptionsprocessen. Transkriptionen har tre steg; initiering, förlängning och uppsägning. Detta kan belysas som skillnaden mellan prokaryotiskt och eukaryotiskt RNA-polymeras.
Ladda ner PDF-versionen av prokaryotiska vs Eukaryotic RNA Polymerase
Du kan hämta PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citationsnotat. Var god ladda ner PDF-version här Skillnaden mellan prokaryotiskt och eukaryotiskt RNA-polymeras
Referens:
1.Nature News, Nature Publishing Group. Tillgänglig här
2. "RNA-polymeras." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 december 2017. Tillgänglig här
Image Courtesy:
1.'RNAP TEC small'By Abbondanzieri, (Public Domain) via Commons Wikimedia
2.'Label RNA pol II 'Av JWSchmidt, (Public Domain) via Commons Wikimedia
