Forskjellen mellom prokaryotisk og eukaryotisk RNA-polymerase
Share
Nøkkelforskjell - Prokaryotisk vs Eukaryotisk RNA Polymerase
RNA-polymerase er enzymet som er ansvarlig for transkripsjonsprosessen som finner sted i alle levende organismer. RNA-polymerase er et enzym med høy molekylvekt. Det offisielle navnet på RNA-polymerase er DNA-rettet RNA-polymerase. Under transkripsjonen åpner RNA-polymerasen det dobbeltstrengede DNA slik at en DNA-streng kan brukes som en mal for prosessen med å syntetisere et mRNA-molekyl. Generering av RNA (mRNA, rRNA og tRNA) molekyler er et ekstremt viktig trinn i proteinsyntesen (oversettelse). Transkripsjonsfaktorer og transkripsjonsmidlede komplekser styrer RNA-polymerasenzymet for å initiere transkripsjonen i en levende celle. RNA-polymerase fester seg til promotorområdet av genet (DNA) og starter RNA-polymerasekatalysert transkripsjon. Prokaryotisk og eukaryotisk transkripsjon adskiller seg hovedsakelig på grunn av forskjellen i RNA-polymeraseenzym. De nøkkelforskjell mellom prokaryotisk og eukaryotisk RNA-polymerase er det Den prokaryote transkripsjonen utføres av en enkelt multi-underenhetstype RNA-polymerase. Tvert imot katalyseres den eukaryotiske transkripsjonen av tre forskjellige typer RNA-polymeraser betegnet som RNA-polymerase I(transkriberer rRNA), RNA-polymerase II (transkriber mRNA) og RNA-polymeraseIII (transkriberer tRNA).
INNHOLD
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er prokaryotisk RNA-polymerase
3. Hva er Eukaryotic RNA Polymerase
4. Likheter mellom prokaryotisk og eukaryotisk RNA-polymerase
5. Side ved side-sammenligning - Prokaryotisk vs Eukaryotisk RNA Polymerase i Tabellform
6. Sammendrag
Hva er prokaryotisk RNA-polymerase?
Den prokaryote RNA-polymerase er et multisubunit tungt enzym. RNA-polymerasen av E coli er grundig studert. Dette er et komplekst enzym som har en molekylvekt på 450 kDa. Holoenzymet består av to hovedkomponenter. De er kjerneenzym og transkripsjonsfaktorer. Kjernenzykkomponenten har fem underenheter som p ', p, ai, aII og co. Transkripsjonsfaktorene er sigmafaktor (initiering), nusA (forlengelse).
Av disse faktorene har p'en funksjonen av DNA-binding. Og p-faktor har det katalytiske området som utfører RNA-polymerisasjonen. Funksjonene til faktorene α og ω blir ikke oppdaget ennå. Noen sier at alfafaktoren (α) er ansvarlig for kjettinginitiering og interaksjon med regulatoriske proteiner. Hovedfunksjonen til sigmafaktoren er promoteregenkjenning. Når promotoren i DNA er anerkjent av sigma-faktor, binder koenzymkomponenten av RNA-polymerasen med promotorområdet og initierer RNA-polymerisasjonen. Når transkripsjonen begynner segmafaktorutgivelsene fra DNA-en. Forlengelsen av RNA-molekylet utføres av p-underenhet. I kjedeavslutningen frigjør "rho-faktoren" det allerede transkriberte RNA-molekylet.
Figur 01: Den prokaryote RNA-polymerase
Transkripsjonen avsluttes på de stedene som er spesifisert av DNA-malen. Faktoren nusA er involvert i forlengelsesfunksjonen samt kjedeavslutning. Den antibiotiske rifampicin kan bindes med beta-underenheten av bakteriell RNA-polymerase. Derved forhindrer enzymet på å initiere bakteriell RNA-polymerisering. Et annet antibiotika kjent som streptolydigin hemmer forlengelsesprosessen av bakteriell RNA-polymerisering. Prokaryotene mRNA er polykistronisk, noe som betyr at det inneholder kodoner av en mer enn en cistron (mer enn ett gen).
Hva er Eukaryotic RNA Polymerase?
De eukaryote RNA-polymeraser er tre forskjellige typer. De transkriberer forskjellige klasser av gener. Og fungerer også under forskjellige forhold. Initierings- og avslutningsfaktorene (sigma og rho-faktorene) er helt forskjellige fra prokaryotiske RNA-polymerasekvoter. De tre forskjellige RNA-polymeraser er betegnet som, RNA-polymerase I (transkriberer rRNA), RNA-polymerase II (transkriberer mRNA) og RNA-polymerase III (transkriberer tRNA). RNA-polymerase I er lokalisert i nukleolus og enzymet krever Mg2+ for sin aktivitet. RNA-polymerase II er i nukleoplasmaet og trenger ATP for sin aktivitet. RNA-polymerase III er også lokalisert i nukleoplasmaet.
Promoterne for disse RNA-polymeraser er forskjellige. RNA-polymerase Jeg gjenkjenner promotorene i oppstrøms mellom -45 til +25 regioner i DNA. RNA-polymerase II gjenkjenner promotorene i oppstrøms mellom -25 til -100 regioner i DNA som (TATA-boks, CAAT-boks og GC-boks). RNA-polymerase III gjenkjenner de nedstrøms interne promotorer.
Figur 02: Eukaryotisk RNA-polymerase
De eukaryote RNA-polymeraser er store komplekser som består av multi-underenheter proteiner på 500 kDa eller mer. De har forskjellige transkripsjonsfaktorer for initieringsprosessen og forlengelsesprosessen som, TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ. RNA-polymerisasjon avsluttes med RNA-polymerase I etter gjenkjenning av Sal-boks. RNA-polymerisasjonsterminering med RNA-polymerase II skjer etter gjenkjenning av nedstrøms signaler kjent som polyA-hale. Og RNA-polymerase III gjenkjenner deoksyadenylatrester på malen og avslutter transkripsjonen. Eukaryotisk mRNA er alltid monokistronisk.
Hva er likhetene mellom prokaryotisk og eukaryotisk RNA-polymerase?
- Begge er involvert i RNA-syntetisering.
- Begge bruker DNA som mal.
- Begge er store proteiner.
- Begge har sigma-faktor som initierer transkripsjon.
- Begge har transkripsjonsfaktorer som regulerer trinnene (initiering og forlengelse) av RNA-polymerisering.
Hva er forskjellen mellom prokaryotisk og eukaryotisk RNA-polymerase?
Prokaryotisk vs Eukaryotisk RNA Polymerase | |
| Den prokaryote RNA-polymerasen er et enkelt-enzym med flere underenheter, som er ansvarlig for prokaryotisk transkripsjon. | Eukaryotiske RNA-polymeraser er forskjellige typer enzymer som utfører eukaryotisk transkripsjon. |
| Molekylær vekt | |
| Den prokaryote RNA-polymerasemolekylvekten er ca. 400 KDa. | Eukaryotisk RNA-polymerasens molekylvekt er mer enn 500 kD. |
| Transkripsjonsfaktorer | |
| Den prokaryote RNA-polymerase har transkripsjonsfaktorer som sigmafaktor og nusA. | De eukaryote RNA-polymeraser har forskjellige transkripsjonsfaktorer for initiering og forlengelse, slik som; TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ |
| Oppsigelsesfaktor | |
| Den prokaryote RNA-polymerase har "rho-faktor" for terminering. | De eukaryote RNA-polymeraser har forskjellige termineringssekvenser som sal-boks, poly A-hale, deoksyadenylatrester. |
| arrangører | |
| Den prokaryote RNA-polymerase gjenkjenner promotor i -10 til -35-regionen i DNA kjent som TATA-boks. | De eukaryote RNA-polymeraser gjenkjenner forskjellige promotorer1. |
| Naturen av mRNA | |
| Den prokaryote RNA-polymerase produserer polykistronisk mRNA. | Den eukaryote RNA-polymerase II produserer monokistronisk mRNA. |
1 RNA-polymerase I gjenkjenner promotorer i oppstrøms mellom -45 til +25 regioner i DNA. RNA polymerase II gjenkjenner promotorer i oppstrøms mellom -25 til -100 regioner i DNA som (TATA-boks, CAAT-boks og GC-boks). RNA-polymerase III gjenkjenner nedstrøms interne promotorer.
Sammendrag - Prokaryotisk vs Eukaryotisk RNA Polymerase
RNA-polymerase er enzymet som er ansvarlig for RNA-polymerisering kjent som transkripsjon i levende celle. RNA-polymerasen heter også som DNA-rettet RNA-polymerase da den bruker DNA som mal. I transkripsjons-RNA-polymerase åpnes normalt dobbeltstrenget DNA slik at en DNA-streng kan brukes som en mal for prosessen med å syntetisere RNA-molekylet. RNA-polymerase kan gi opphav til mRNA, rRNA og tRNA. Transkripsjonsfaktorer og transkripsjonsmidlet kompleks styrer RNA-polymerasen i transkripsjonsprosessen. Transkripsjonen har tre trinn; innvielse, forlengelse og avslutning. Dette kan fremheves som forskjellen mellom prokaryotisk og eukaryotisk RNA-polymerase.
Last ned PDF-versjonen av prokaryotisk vs eukaryotisk RNA-polymerase
Du kan laste ned PDF-versjonen av denne artikkelen og bruke den til off-line formål som per sitatnotat. Vennligst last ned PDF-versjon her Forskjellen mellom prokaryotisk og eukaryotisk RNA-polymerase
Henvisning:
1.Nature News, Nature Publishing Group. Tilgjengelig her
2. "RNA polymerase." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. desember 2017. Tilgjengelig her
Bilde Courtesy:
1.'RNAP TEC small'By Abbondanzieri, (Public Domain) via Commons Wikimedia
2.'Label RNA pol II 'Av JWSchmidt, (Public Domain) via Commons Wikimedia
