Prokarüootse Ja Eukarüootse RNA Polümeraasi Erinevus

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 08:38

Peamine erinevus - prokarüootne vs eukarüootne RNA polümeraas

RNA polümeraas on ensüüm, mis vastutab transkriptsiooniprotsessi eest, mis toimub kõigis elusorganismides. RNA polümeraas on suure molekulmassiga ensüüm. RNA polümeraasi ametlik nimi on DNA suunatud RNA polümeraas. Transkriptsiooni käigus avab RNA polümeraas kaheahelalise DNA, nii et ühte DNA ahelat saab kasutada matriitsina mRNA molekuli sünteesimise protsessis. RNA (mRNA, rRNA ja tRNA) molekulide genereerimine on valgusünteesi (translatsiooni) äärmiselt oluline samm. Transkriptsioonifaktorid ja transkriptsiooni vahendatud kompleksid suunavad RNA polümeraasi ensüümi transkriptsiooni algatamiseks elusrakus. RNA polümeraas kinnitub geeni promootorpiirkonnale (DNA) ja alustab RNA polümeraasi katalüüsitud transkriptsiooni. Prokarüootne ja eukarüootne transkriptsioon erineb peamiselt RNA polümeraasi ensüümi erinevuse tõttu. Peamine erinevus prokarüootse ja eukarüootse RNA polümeraasi vahel on see, et prokarüootse transkriptsiooni teostab üks RNA polümeraasi mitme alamühiku tüüp. Vastupidi, eukarüootset transkriptsiooni katalüüsivad kolm erinevat tüüpi RNA polümeraase, mida nimetatakse RNA polümeraas I (transkribeerida rRNA), RNA polümeraas II (transkribeerida mRNA) ja RNA polümeraas III (transkribeerida tRNA).eukarüootset transkriptsiooni katalüüsivad kolm erinevat tüüpi RNA polümeraase, mida nimetatakse RNA polümeraas I (transkribeerida rRNA), RNA polümeraas II (transkribeerida mRNA) ja RNA polümeraas III (transkribeerida tRNA).eukarüootset transkriptsiooni katalüüsivad kolm erinevat tüüpi RNA polümeraase, mida nimetatakse RNA polümeraas I (transkribeerida rRNA), RNA polümeraas II (transkribeerida mRNA) ja RNA polümeraas III (transkribeerida tRNA).

SISU

1. Ülevaade ja peamine erinevus

2. Mis on prokarüootse RNA polümeraas

3. Mis on eukarüootse RNA polümeraas

4. Prokarüootse ja eukarüootse RNA polümeraasi sarnasused

5. Kõrvuti võrdlus - prokarüootne vs eukarüootne RNA polümeraas tabelina

6. Kokkuvõte

Mis on prokarüootne RNA polümeraas?

Prokarüootne RNA polümeraas on mitmeühiku raske ensüüm. E coli RNA polümeraasi uuritakse põhjalikult. See on keeruline ensüüm, mille molekulmass on 450 KDa. Holoensüüm koosneb kahest põhikomponendist. Need on põhilised ensüümi- ja transkriptsioonifaktorid. Ensüümi tuumkomponendil on viis alaühikut nagu β ', β, αI, αII ja ω. Transkriptsioonitegurid on sigmategur (initsiatsioon), nusA (pikenemine).

Nendest teguritest on β´-l DNA seondumise funktsioon. Ja β-faktoril on katalüütiline koht, mis viib läbi RNA polümerisatsiooni. Tegurite α ja ω funktsioone pole veel avastatud. Mõned ütlevad, et alfafaktor (α) vastutab ahela initsiatsiooni ja vastastikmõju reguleerivate valkudega. Sigmafaktori peamine ülesanne on promootori äratundmine. Kui promootor DNA-s on sigmateguri järgi ära tunda, seondub RNA polümeraasi koensüümkomponent promootorpiirkonnaga ja algatab RNA polümerisatsiooni. Kui transkriptsioon algab, eraldub sigmategur DNAst. RNA molekuli pikenemise teostab β subühik. Ahela lõpetamisel vabastab “rho-faktor” juba transkribeeritud RNA molekuli.

Joonis 01: Prokarüootne RNA polümeraas

Transkriptsioon lõpeb DNA matriitsiga määratud kohtades. Faktor nusA on seotud nii pikenemise kui ka ahela lõppemise funktsiooniga. Antibiootikum rifampitsiin võib seonduda bakteriaalse RNA polümeraasi beeta-subühikuga. Seeläbi takistab see ensüümi bakteriaalse RNA polümerisatsiooni algatamist. Teine antibiootikum, mida nimetatakse streptolüdigiiniks, pärsib bakteriaalse RNA polümerisatsiooni pikenemisprotsessi. Prokarüootide mRNA on polütsüstroonne, see tähendab, et see sisaldab rohkem kui ühe tsistrooni (rohkem kui ühe geeni) koodoneid.

Mis on eukarüootne RNA polümeraas?

Eukarüootseid RNA polümeraase on kolme erinevat tüüpi. Nad transkribeerivad erinevaid geeniklasse. Ja toimivad ka erinevates tingimustes. Initsiatsiooni- ja lõpetamistegurid (sigma- ja rho-tegurid) erinevad prokarüootse RNA polümeraasi analoogidest. Kolm erinevat RNA polümeraasi nimetatakse RNA polümeraas I (transkribeerib rRNA), RNA polümeraas II (transkribeerib mRNA) ja RNA polümeraas III (transkribeerib tRNA). RNA polümeraas I asub tuumas ja ensüüm vajab oma aktiivsuseks Mg ²⁺. RNA polümeraas II on nukleoplasmas ja vajab oma aktiivsuseks ATP-d. RNA polümeraas III asub ka nukleoplasmas.

Nende RNA polümeraaside promootorid on erinevad. RNA polümeraas I tunneb promootorid ära DNA ülesvoolu -45 kuni +25 piirkonna vahel. RNA polümeraas II tunneb promootoreid ülesvoolu -25 kuni -100 piirkonna vahel DNA-s, näiteks (TATA kast, CAAT kast ja GC kast). RNA polümeraas III tunneb ära allavoolu olevad sisemised promootorid.

Joonis 02: Eukarüootne RNA polümeraas

Eukarüootsed RNA polümeraasid on suured kompleksid, mis koosnevad mitme alaühiku valkudest 500 kDa või rohkem. Neil on initsiatsiooniprotsessi ja pikenemisprotsessi jaoks erinevad transkriptsioonifaktorid nagu TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ. RNA polümerisatsioon lõpeb RNA polümeraas I abil pärast Sal-kasti äratundmist. RNA polümerisatsiooni lõpetamine RNA polümeraas II poolt toimub pärast allavoolu signaalide, mis on tuntud kui polüA saba, äratundmist. Ja RNA polümeraas III tunneb matriitsil ära deoksüadenülaadi jäägid ja lõpetab transkriptsiooni. Eukarüootne mRNA on alati monokistrooniline.

Millised on prokarüootse ja eukarüootse RNA polümeraasi sarnasused?

• Mõlemad on seotud RNA sünteesimisega.
• Mõlemad kasutavad matriitsina DNA-d.
• Mõlemad on suured valgud.
• Mõlemal on sigmakordaja, mis algatab transkriptsiooni.
• Mõlemal on transkriptsioonifaktorid, mis reguleerivad RNA polümerisatsiooni etappe (initsiatsiooni ja pikenemist).

Mis vahe on prokarüootse ja eukarüootse RNA polümeraasi vahel?

Erinev artikkel keskel enne tabelit

Prokarüootne vs eukarüootne RNA polümeraas
Prokarüootne RNA polümeraas on ühe mitme alaühiku tüüpi ensüüm, mis vastutab prokarüootse transkriptsiooni eest.	Eukarüootsed RNA polümeraasid on erinevat tüüpi ensüümid, mis viivad läbi eukarüootse transkriptsiooni.
Molekulmass
Prokarüootse RNA polümeraasi molekulmass on umbes 400 KDa.	Eukarüootsete RNA polümeraaside molekulmass on üle 500 kD.
Transkriptsioonifaktorid
Prokarüootsel RNA polümeraasil on sellised transkriptsioonifaktorid nagu sigmategur ja nusA.	Eukarüootsetel RNA polümeraasidel on erinevad transkriptsioonifaktorid initsieerimiseks ja pikendamiseks, näiteks; TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ
Lõpetamistegur
Prokarüootsel RNA polümeraasil on lõpetamiseks “rho-faktor”.	Eukarüootsetel RNA polümeraasidel on erinevad terminatsioonijärjestused nagu sal-box, polü-A saba, deoksüadenülaadi jäägid.
Korraldajad
Prokarüootne RNA polümeraas tunneb TATA kastina tuntud DNA promootorit -10 kuni -35 piirkonnas.	Eukarüootsed RNA polümeraasid tunnevad ära erinevad promootorid 1.
MRNA olemus
Prokarüootne RNA polümeraas toodab polütsistroonilist mRNA-d.	Eukarüootne RNA polümeraas II toodab monotsistroonilist mRNA-d.

¹ RNA polümeraas I tunneb promootorid ära DNA ülesvoolu -45 kuni +25 piirkonna vahel. RNA polümeraas II tunneb promootoreid ülesvoolu -25 kuni -100 piirkonna vahel DNA-s, näiteks (TATA kast, CAAT kast ja GC kast). RNA polümeraas III tunneb ära allavoolu olevad sisemised promootorid.

Kokkuvõte - prokarüootne vs eukarüootne RNA polümeraas

RNA polümeraas on ensüüm, mis vastutab RNA polümerisatsiooni eest, mida nimetatakse elusrakus transkriptsiooniks. RNA polümeraasi nimetatakse ka DNA-suunaliseks RNA polümeraasiks, kuna see kasutab matriitsina DNA-d. Transkriptsioonis avab RNA polümeraas tavaliselt kaheahelalise DNA, nii et ühte DNA ahelat saab kasutada matriitsina RNA molekuli sünteesimise protsessis. RNA polümeraas võib põhjustada mRNA, rRNA ja tRNA. Transkriptsioonifaktorid ja transkriptsiooni vahendatud kompleks juhivad RNA polümeraasi transkriptsiooniprotsessis. Transkriptsioonil on kolm sammu; initsiatsioon, pikenemine ja lõpetamine. Seda võib esile tuua kui erinevust prokarüootse ja eukarüootse RNA polümeraasi vahel.

Laadige alla Prokarüootse vs Eukarüootse RNA polümeraasi PDF-versioon

Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja kasutada võrguühenduseta eesmärkidel, nagu tsiteeritud. Laadige siit alla PDF-versioon. Prokarüootse ja eukarüootse RNA polümeraasi erinevus