Kluczowa różnica - prokariotyczna i eukariotyczna polimeraza RNA
Polimeraza RNA jest enzymem odpowiedzialnym za proces transkrypcji zachodzący we wszystkich żywych organizmach. Polimeraza RNA jest enzymem o dużej masie cząsteczkowej. Oficjalna nazwa polimerazy RNA to polimeraza RNA kierowana przez DNA. Podczas transkrypcji polimeraza RNA otwiera dwuniciowy DNA, dzięki czemu jedna nić DNA może służyć jako matryca w procesie syntezy cząsteczki mRNA. Generowanie cząsteczek RNA (mRNA, rRNA i tRNA) jest niezwykle ważnym krokiem w syntezie białek (translacji). Czynniki transkrypcyjne i kompleksy, w których pośredniczy transkrypcja, kierują enzymem polimerazy RNA w celu zainicjowania transkrypcji w żywej komórce. Polimeraza RNA przyłącza się do regionu promotorowego genu (DNA) i rozpoczyna transkrypcję katalizowaną polimerazą RNA. Transkrypcja prokariotyczna i eukariotyczna różni się głównie z powodu różnicy w enzymie polimerazy RNA. Kluczowa różnica między prokariotyczną i eukariotyczną polimerazą RNA polega na tym, że prokariotyczna transkrypcja jest wykonywana przez polimerazę RNA typu pojedynczego, wielopodjednostkowego. Wręcz przeciwnie, transkrypcja eukariotyczna jest katalizowana przez trzy różne typy polimeraz RNA nazwane polimerazą RNA I (transkrypcja rRNA), polimeraza RNA II (transkrypcja mRNA) i polimeraza RNA III (transkrypcja tRNA).transkrypcja eukariotyczna jest katalizowana przez trzy różne typy polimeraz RNA zwane polimerazą RNA I (transkrypcja rRNA), polimeraza RNA II (transkrypcja mRNA) i polimeraza RNA III (transkrypcja tRNA).transkrypcja eukariotyczna jest katalizowana przez trzy różne typy polimeraz RNA zwane polimerazą RNA I (transkrypcja rRNA), polimeraza RNA II (transkrypcja mRNA) i polimeraza RNA III (transkrypcja tRNA).
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowe różnice
2. Co to jest prokariotyczna polimeraza RNA
3. Co to jest eukariotyczna polimeraza RNA
4. Podobieństwa między prokariotyczną i eukariotyczną polimerazą RNA
5. Porównanie obok siebie - prokariotyczna i eukariotyczna polimeraza RNA w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Co to jest prokariotyczna polimeraza RNA?
Prokariotyczna polimeraza RNA jest ciężkim enzymem o wielu podjednostkach. Polimeraza RNA E. coli jest szeroko badana. Jest to złożony enzym o masie cząsteczkowej 450 KDa. Holoenzym składa się z dwóch głównych składników. Są kluczowymi czynnikami enzymatycznymi i transkrypcyjnymi. Rdzeniowy składnik enzymu ma pięć podjednostek, takich jak β ', β, αI, αII i ω. Czynnikami transkrypcyjnymi są czynnik sigma (inicjacja), nusA (wydłużenie).
Spośród tych czynników, β´ pełni funkcję wiązania DNA. Czynnik β ma miejsce katalityczne, które przeprowadza polimeryzację RNA. Funkcje czynników α i ω nie zostały jeszcze poznane. Niektórzy twierdzą, że czynnik alfa (α) jest odpowiedzialny za inicjację łańcucha i interakcję z białkami regulatorowymi. Główną funkcją czynnika sigma jest rozpoznawanie promotora. Gdy promotor w DNA zostanie rozpoznany przez czynnik sigma, składnik koenzymu polimerazy RNA wiąże się z regionem promotora i inicjuje polimeryzację RNA. Po rozpoczęciu transkrypcji czynnik sigma uwalnia się z DNA. Wydłużenie cząsteczki RNA jest dokonywane przez podjednostkę β. Podczas zakończenia łańcucha „czynnik rho” uwalnia już transkrybowaną cząsteczkę RNA.
Rysunek 01: Prokariotyczna polimeraza RNA
Transkrypcja kończy się w miejscach określonych przez matrycę DNA. Czynnik nusA jest zaangażowany w funkcję wydłużania, jak również zakończenia łańcucha. Antybiotyk ryfampicyna może wiązać się z podjednostką beta bakteryjnej polimerazy RNA. Tym samym zapobiega zainicjowaniu przez enzym polimeryzacji bakteryjnego RNA. Inny antybiotyk znany jako streptolydigina hamuje proces wydłużania bakteryjnej polimeryzacji RNA. MRNA prokariota jest policistronowe, co oznacza, że zawiera kodony więcej niż jednego cistronu (więcej niż jednego genu).
Co to jest eukariotyczna polimeraza RNA?
Eukariotyczne polimerazy RNA występują w trzech różnych typach. Transkrybują różne klasy genów. A także działają w różnych warunkach. Czynniki inicjujące i kończące (czynniki sigma i rho) są zupełnie inne niż odpowiedniki prokariotycznej polimerazy RNA. Trzy różne polimerazy RNA są nazwane jako: polimeraza RNA I (transkrybuje rRNA), polimeraza RNA II (transkrybuje mRNA) i polimeraza RNA III (transkrybuje tRNA). Polimeraza RNA I znajduje się w jąderku, a enzym do swojej aktywności potrzebuje Mg 2+. Polimeraza RNA II znajduje się w nukleoplazmie i do swojej aktywności potrzebuje ATP. Polimeraza RNA III jest również zlokalizowana w nukleoplazmie.
Promotory tych polimeraz RNA są różne. Polimeraza RNA Rozpoznaję promotory w górę między -45 do +25 regionów w DNA. Polimeraza RNA II rozpoznaje promotory w górę między regionami -25 do -100 w DNA, takie jak (kaseta TATA, kaseta CAAT i kaseta GC). Polimeraza RNA III rozpoznaje dalsze promotory wewnętrzne.
Rysunek 02: Eukariotyczna polimeraza RNA
Eukariotyczne polimerazy RNA są dużymi kompleksami składającymi się z białek złożonych z wielu podjednostek o masie 500 kDa lub większej. Posiadają różne czynniki transkrypcyjne dla procesu inicjacji i procesu elongacji, takie jak TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ. Polimeryzacja RNA kończy się przez polimerazę RNA I po rozpoznaniu ramki Sal. Zakończenie polimeryzacji RNA przez polimerazę RNA II następuje po rozpoznaniu dalszych sygnałów znanych jako ogon poliA. A polimeraza RNA III rozpoznaje reszty dezoksyadenylanu na matrycy i kończy transkrypcję. Eukariotyczny mRNA jest zawsze monocistronowy.
Jakie są podobieństwa między prokariotyczną i eukariotyczną polimerazą RNA?
- Obaj biorą udział w syntezie RNA.
- Obaj używają DNA jako szablonu.
- Oba są dużymi białkami.
- Oba mają czynnik sigma, który inicjuje transkrypcję.
- Obie mają czynniki transkrypcyjne, które regulują etapy (inicjację i wydłużanie) polimeryzacji RNA.
Jaka jest różnica między prokariotyczną i eukariotyczną polimerazą RNA?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
Polimeraza RNA prokariotyczna vs eukariotyczna |
|
| Prokariotyczna polimeraza RNA to pojedynczy enzym typu wielu podjednostek, który jest odpowiedzialny za transkrypcję prokariotyczną. | Eukariotyczne polimerazy RNA to różne typy enzymów, które przeprowadzają transkrypcję eukariotyczną. |
| Waga molekularna | |
| Masa cząsteczkowa prokariotycznej polimerazy RNA wynosi około 400 KDa. | Masa cząsteczkowa eukariotycznych polimeraz RNA przekracza 500 kDa. |
| Czynniki transkrypcyjne | |
| Prokariotyczna polimeraza RNA ma czynniki transkrypcyjne, takie jak czynnik sigma i nusA. | Eukariotyczne polimerazy RNA mają różne czynniki transkrypcyjne do inicjacji i wydłużania, takie jak; TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ |
| Współczynnik zakończenia | |
| Prokariotyczna polimeraza RNA ma „czynnik rho” do terminacji. | Eukariotyczne polimerazy RNA mają różne sekwencje terminacji, takie jak ramka sal, ogon poli A, reszty dezoksyadenylanu. |
| Promotorzy | |
| Prokariotyczna polimeraza RNA rozpoznaje promotor w regionie od -10 do -35 w DNA, znany jako kaseta TATA. | Eukariotyczne polimerazy RNA rozpoznają różne promotory 1. |
| Charakter mRNA | |
| Prokariotyczna polimeraza RNA wytwarza policistronowe mRNA. | Eukariotyczna polimeraza RNA II wytwarza monocistronowy mRNA. |
1 Polimeraza RNA I rozpoznaje promotory w górę od -45 do +25 regionów w DNA. Polimeraza RNA II rozpoznaje promotory w górę między regionami od -25 do -100 w DNA, takie jak (kaseta TATA, kaseta CAAT i kaseta GC). Polimeraza RNA III rozpoznaje dalsze promotory wewnętrzne.
Podsumowanie - Polimeraza RNA prokariotyczna vs eukariotyczna
Polimeraza RNA jest enzymem odpowiedzialnym za polimeryzację RNA zwaną transkrypcją w żywej komórce. Polimeraza RNA jest również nazywana polimerazą RNA ukierunkowaną na DNA, ponieważ wykorzystuje DNA jako matrycę. W transkrypcji polimeraza RNA normalnie otwiera dwuniciowy DNA, dzięki czemu jedna nić DNA może służyć jako matryca w procesie syntezy cząsteczki RNA. Polimeraza RNA może dać początek mRNA, rRNA i tRNA. Czynniki transkrypcyjne i kompleks, w którym pośredniczy transkrypcja, kierują polimerazą RNA w procesie transkrypcji. Transkrypcja składa się z trzech etapów; inicjacja, wydłużenie i zakończenie. Można to podkreślić jako różnicę między prokariotyczną i eukariotyczną polimerazą RNA.
Pobierz wersję PDF prokariotycznej vs eukariotycznej polimerazy RNA
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej w trybie offline, zgodnie z notą cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między prokariotyczną i eukariotyczną polimerazą RNA
