Forskjellen mellom genuttrykk i prokaryoter og eukaryoter

Genuttrykk i prokaryoter vs eukaryoter

Genuttrykk er en viktig prosess som foregår i både prokaryoter og eukaryoter. Til tross for at resultatene i både eukaryoter og prokaryoter er de samme, er det betydelige forskjeller mellom dem. Genuttrykk er diskutert generelt, og forskjellene mellom de prokaryote og eukaryote prosessene er fremhevet spesielt i denne artikkelen.

Genuttrykk

Når informasjonen til et gen blir omdannet til strukturelle former, sies det spesielle genet å bli uttrykt. Genuttrykk er en prosess som gjør biologisk viktige molekyler, og disse er vanligvis makromolekyler. Gener er mest uttrykt i form av proteiner, men RNA er også et produkt av denne prosessen. Det kan ikke være noen livsform uten at genuttrykksprosessen foregår.

Tre hovedtrinn er der i genuttrykk, kjent som transkripsjon, RNA-behandling og oversettelse. Post-oversettelsesproteinmodifikasjonen og ikke-kodende RNA-modning er noen av de andre prosessene som er involvert med genuttrykk. I transkripsjonstrinnet transkriberes nukleotidsekvensen av genet i DNA-strengen inn i RNA etter at DNA-strengen er demontert med DNA-helikaseenzym. Den nylig dannede RNA-strengen (mRNA) blir reformert ved å fjerne de ikke-kodende sekvensene og ta nukleotidsekvensen av genet til ribosomer. Det er spesifikke tRNA (transfer RNA) molekyler som gjenkjenner de relevante aminosyrene i cytoplasma. Deretter er tRNA-molekyler festet til de spesifikke aminosyrene. I hvert tRNA-molekyl er det en sekvens av tre nukleotider. En ribosom i cytoplasma er festet til mRNA-strengen, og startkodonet (promotoren) er identifisert. TRNA-molekylene med de tilsvarende nukleotider for mRNA-sekvensen blir flyttet inn i den store underenheten av ribosomet. Når tRNA-molekylene kommer til ribosomet, blir den tilsvarende aminosyren bundet med den neste aminosyren i sekvensen gjennom en peptidbinding. Denne peptidbindingen fortsetter til siste codon er lest ved ribosomet. Basert på sekvensen av aminosyrer i proteinkjeden, varierer formen og funksjonen for hvert proteinmolekyl. Denne formen og funksjonen er resultater av nukleotidsekvensen i DNA-molekylet. Det blir derfor klart at forskjellige gener koder forskjellige proteiner med variable former og funksjoner.

Hva er forskjellen mellom genuttrykk i prokaryoter og eukaryoter?

• Siden prokaryoter ikke har en nukleær konvolutt, kan ribosomene begynne å syntetisere proteinet etter hvert som mRNA-strengen dannes. Dette er svært kontrastert til den eukaryote prosessen, hvor mRNA-strengen må transporteres inn i cytoplasma for ribosomer å binde seg til. I tillegg er antall hovedtrinn to i prokaryotisk genuttrykk, mens det er tre hovedtrinn i eukaryotisk prosess.

• Det er intron-sekvenser i eukaryotisk DNA, slik at mRNA-strengen også vil ha dem. Derfor må RNA-spleising finne sted før ferdigstillelse av mRNA-strengen inne i kjernen i eukaryoter. Imidlertid er det ingen RNA-behandlingstrinn i prokaryoter på grunn av mangel på introner i deres genetiske materiale.

• Muligheten for samtidig å uttrykke klyngede gener (kjent som operoner) er tilstede i den prokaryote prosessen. Imidlertid er bare en uttrykt på en gang i eukaryoter, og den etterfølgende mRNA-strengen nedbrytes etter uttrykket, så vel.