Skillnad mellan RNA-polymeras 1, 2 och 3

De huvudskillnad mellan RNA-polymeras 1, 2 och 3 är att RNA-polymeras 1 (Pol 1) transkriberar rRNA-gener och RNA-polymeras 2 (Pol 2) transcriberar huvudsakligen mRNA-gener medan RNA-polymeras 3 (Pol 3) huvudsakligen transkriberar tRNA-gener.

RNA-polymeras är enzymet involverat i transkriptionen av gener i RNA-molekyler under det första steget av proteinsyntes. Under tiden har eukaryoter tre typer av RNA-polymeraser klassificerade som RNA-polymeras 1, 2 och 3 baserat på den typ av RNA de polymeriserar.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är RNA Polymerase 1
     - Definition, subenheter, transkription
2. Vad är RNA-polymeras 2
     - Definition, subenheter, transkription
3. Vad är RNA Polymerase 3
     - Definition, subenheter, transkription
4. Vad är likheterna mellan RNA-polymeras 1, 2 och 3
     - Översikt över gemensamma funktioner
5. Vad är skillnaden mellan RNA-polymeras 1, 2 och 3
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelbegrepp

RNA-polymeras 1, RNA-polymeras 2, RNA-polymeras 3, subenheter, typer av RNA

Vad är RNA Polymerase 1

RNA-polymeras 1 (Pol 1) är en typ av eukaryot RNA-polymeras som är ansvarig för syntesen av pre-rRNA, vilket är 45S. Mognad av 45S rRNA producerar 28S, 18S och 5,8S rRNA. 28S och 5,8S är rRNA-komponenten i den stora underenheten medan 18S bildar den lilla underenheten hos den eukaryota ribosomen. RNA-polymeras 1 är ansvarig för produktionen av 50% av cellens totala RNA.

Figur 1: Formation av ribosom från rRNA

RNA-polymeras 1 är ett 590 kDa enzym, som innehåller 14 protein-subenheter. 10 subenheter utav dem är involverade i bildandet av kärnan: Rpb5, Rpb6, Rpb8, Rpb10, Rpb12, Al90, A135, AC40, AC19 och A12.2. De fem subenheterna Rpb5, Rpb6, Rpb8, Rpb10 och Rpb12 uppträder också i RNA-polymeras 2 och 3 också.

Vad är RNA-polymeras 2

RNA-polymeras 2 (Pol 2) är den huvudsakliga typen av RNA-polymeras som är involverad i transkriptionen i eukaryoter. Det transkriberar huvudsakligen de proteinkodande generna i mRNA. Bortsett från detta transcriberar RNA-polymeras 2 också miRNA-, snRNA- och snoRNA-gener.

Figur 2: RNA-polymeras roll 2

RNA-polymeras 2 är ett 550 kDa-enzym med 12 proteinunderenheter. Den största underenheten av RNA-polymeras II består av en C-terminaldomän (CTD), av vilken fosforyleringen är väsentlig för transkriptionen och RNA-bearbetningen.

Vad är RNA Polymerase 3

RNA-polymeras 3 är typen av eukaryot RNA-polymeras som huvudsakligen transkriberar tRNA-gener. Det transkriberar också 5S rRNA-gener och U6-spliceosomala RNA-gener. Generna som transkriberas av RNA-polymeras 3 är hushållsgener vars funktion är väsentlig för en levande cell. Följaktligen är uttrycket av RNA-polymeras 3 tätt reglerat under celltillväxt. Transkriptionen av tRNA-gener och 5S-rRNA-gener initieras av separata transkriptionsfaktorer.

Figur 3: tRNA-struktur

Likheter mellan RNA-polymeras 1, 2 och 3

  • RNA-polymeras 1, 2 och 3 är tre typer av eukaryota RNA-polymeraser.
  • De är involverade i transkriptionen av gener i olika typer av RNA.
  • Alla tre RNA-polymeraser består av gemensamma underenheter andra än a-liknande subenheter. Dessutom innehåller varje RNA-polymeras tre sju unika mindre underenheter.
  • Huvudfunktionen hos dem är att tillsätta kompletterande RNA-nukleotider till en DNA-sträng. Därför är alla tre RNA-polymeraser DNA-beroende-RNA-polymeraser.
  • De behöver inte en primer för initiering av polymerisationen.
  • De adderar RNA-nukleotider i 5 'till 3'-riktningen, som länkar dem genom bildandet av fosfodiesterbindningar.
  • Energin för polymerisation kommer från hydrolysen av fosforanhydridbindningen mellan alfa och beta av den inkommande nukleotiden.

Skillnad mellan RNA-polymeras 1, 2 och 3

Definition

RNA-polymeras 1 refererar till RNA-polymeraset som endast transkriberar ribosomalt RNA (men inte 5S-rRNA), en typ av RNA som står för över 50% av den totala RNA som syntetiseras i en cell. RNA-polymeras 2 avser det centrala enzymet som katalyserar DNA-riktad mRNA-syntes under transkriptionen av proteinkodande gener medan RNA-polymeras 3 refererar till RNA-polymeraset som transkriberar små otranslaterade RNA, såsom tRNA.

Typer av RNA transkriberad

RNA-polymeras 1 transkriberar rRNA-gener medan RNA-polymeras 2 transkriberar mRNA-, miRNA-, snRNA- och snoRNA-gener. RNA-polymeras 3 transkriberar tRNA- och 5S-rRNA-gener. Detta är huvudskillnaden mellan RNA-polymeras 1, 2 och 3.

Plats inne i Nucleus

RNA-polymeras 1 ligger i nukleolusen medan RNA-polymeras 2 och 3 ligger i nukleoplasman.

gener

RNA-polymeras 1 transkriberar pre-rRNA vid ~ 200 kopior medan RNA-polymeras 2 transkriberar ~ 25 000 gener och RNA-polymeras 3 transkriberar 30-50 gener vid variabla kopiantal.

Alpha-liknande Subunit

RNA-polymeras I och III innehåller samma två icke-identiska a-liknande subenheter, medan polymeras II har två kopior av en annan a-liknande underenhet.

Inhibering med alfa-amanitin

RNA-polymeras 1 är okänsligt för a-amanitin; RNA-polymeras 2 är känsligt för 1 | ig / ml a-amanitin och RNA-polymeras 3 är känsligt för 10 | ig / ml a-amanitin.

Slutsats

RNA-polymeras 1 transkriberar rRNA-gener medan RNA-polymeras 2 transkriberar mRNA-gener och RNA-polymeras 3 transkriberar tRNA-gener. Vidare inträffar RNA-polymeras 1 i nukleolusen medan RNA-polymeras 2 och 3 förekommer i nukleoplasman hos kärnan. Huvudskillnaden mellan RNA-polymeras 1, 2 och 3 är typen av transkriberande gener och deras placering inuti kärnan.

Referens:

1. Tafur, Lucas et al. "Molecular Structures of Transcribing RNA Polymerase I." Molecular Cell 64.6 (2016): 1135-1143. PMC. Webb. 10 juli 2018, tillgängligt här
2. Hahn, Steven. "Struktur och mekanism för RNA-polymeras II-transkriptionsmaskiner". Naturkonstruktion och molekylärbiologi 11,5 (2004): 394-403. PMC. Webb. 10 juli 2018, tillgängligt här
3. Khatter, Heena. RNA Polymeras I och III: Liknande än Unik. vol. 47, ELSEVIER, Tillgänglig Här

Image Courtesy:

1. "Ribosomala rRNA-underenheter" (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. "DNA transkription" Genom omarbetad och vektoriserad av mig själv - National Human Genome Research Institute, (Public Domain) via Commons Wikimedia
3. "The TRNA Cloverleaf General" Av Yikrazuul - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons