Kľúčový rozdiel - prokaryotická vs eukaryotická RNA polymeráza
RNA polymeráza je enzým, ktorý je zodpovedný za proces transkripcie, ktorý prebieha vo všetkých živých organizmoch. RNA polymeráza je enzým s vysokou molekulovou hmotnosťou. Oficiálny názov RNA polymerázy je RNA polymeráza zameraná na DNA. Počas transkripcie RNA polymeráza otvára dvojvláknovú DNA, takže jeden reťazec DNA možno použiť ako templát pre proces syntézy molekuly mRNA. Generovanie molekúl RNA (mRNA, rRNA a tRNA) je mimoriadne dôležitým krokom v syntéze (translácii) proteínov. Transkripčné faktory a komplexy sprostredkované transkripciou vedú enzým RNA polymeráza k iniciácii transkripcie v živej bunke. RNA polymeráza sa viaže na promótorovú oblasť génu (DNA) a začína transkripciu katalyzovanú RNA polymerázou. Prokaryotická a eukaryotická transkripcia sa líši hlavne v dôsledku rozdielu v enzýme RNA polymerázy. Kľúčový rozdiel medzi prokaryotickou a eukaryotickou RNA polymerázou je v tom, že prokaryotická transkripcia sa uskutočňuje jedným multi-podjednotkovým typom RNA polymerázy. Naopak, eukaryotická transkripcia je katalyzovaná tromi rôznymi typmi RNA polymeráz nazývaných RNA polymeráza I (transkribovať rRNA), RNA polymeráza II (transkribovať mRNA) a RNA polymeráza III (transkribovať tRNA).eukaryotická transkripcia je katalyzovaná tromi rôznymi typmi RNA polymeráz nazývaných RNA polymeráza I (transkribovať rRNA), RNA polymeráza II (transkribovať mRNA) a RNA polymeráza III (transkribovať tRNA).eukaryotická transkripcia je katalyzovaná tromi rôznymi typmi RNA polymeráz nazývaných RNA polymeráza I (transkribovať rRNA), RNA polymeráza II (transkribovať mRNA) a RNA polymeráza III (transkribovať tRNA).
OBSAH
1. Prehľad a hlavný rozdiel
2. Čo je to prokaryotická RNA polymeráza
3. Čo je to eukaryotická RNA polymeráza
4. Podobnosti medzi prokaryotickou a eukaryotickou RNA polymerázou
5. Porovnanie vedľa seba - prokaryotická a eukaryotická RNA polymeráza v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie
Čo je prokaryotická RNA polymeráza?
Prokaryotická RNA polymeráza je viacpodjednotkový ťažký enzým. Intenzívne sa študuje RNA polymeráza z E. coli. Toto je komplexný enzým, ktorý má molekulovú hmotnosť 450 KDa. Holoenzým sa skladá z dvoch hlavných zložiek. Sú to základné enzýmové a transkripčné faktory. Zložka základného enzýmu má päť podjednotiek, ako sú β ', β, al, αII a ω. Transkripčné faktory sú sigma faktor (iniciácia), nusA (predĺženie).
Z týchto faktorov má β´ funkciu väzby DNA. A β faktor má katalytické miesto, ktoré vykonáva polymerizáciu RNA. Funkcie faktorov α a ω ešte nie sú objavené. Niektorí hovoria, že alfa faktor (α) je zodpovedný za iniciáciu reťazca a interakciu s regulačnými proteínmi. Hlavnou funkciou faktora sigma je rozpoznávanie promótora. Akonáhle je promótor v DNA rozpoznaný sigma faktorom, koenzýmová zložka RNA polymerázy sa viaže s promótorovou oblasťou a iniciuje polymerizáciu RNA. Len čo začne transkripcia, faktor sigma sa uvoľní z DNA. Predĺženie molekuly RNA sa uskutočňuje p podjednotkou. Pri ukončení reťazca „rho faktor“uvoľňuje už transkribovanú molekulu RNA.
Obrázok 01: Prokaryotická RNA polymeráza
Transkripcia končí na miestach určených templátom DNA. Faktor nusA sa podieľa na funkcii predĺženia, ako aj na ukončení reťazca. Antibiotikum rifampicín sa môže viazať s beta podjednotkou bakteriálnej RNA polymerázy. Tým zabraňuje enzýmu v iniciovaní bakteriálnej polymerizácie RNA. Ďalšie antibiotikum známe ako streptolydigín inhibuje proces predĺženia bakteriálnej polymerizácie RNA. Prokaryotická mRNA je polycistronická, čo znamená, že obsahuje kodóny viac ako jedného cistrónu (viac ako jedného génu).
Čo je to eukaryotická RNA polymeráza?
Eukaryotické RNA polymerázy sú tri rôzne typy. Prepisujú rôzne triedy génov. A tiež fungujú za rôznych podmienok. Iniciačné a koncové faktory (sigma a rho faktory) sú úplne odlišné od prokaryotických náprotivkov RNA polymerázy. Tri rôzne RNA polymerázy sú pomenované ako: RNA polymeráza I (transkribuje rRNA), RNA polymeráza II (transkribuje mRNA) a RNA polymeráza III (transkribuje tRNA). RNA polymeráza I sa nachádza v jadre a enzým vyžaduje pre svoju aktivitu Mg 2+. RNA polymeráza II je v nukleoplazme a pre svoju aktivitu potrebuje ATP. RNA polymeráza III je tiež umiestnená v nukleoplazme.
Promótory pre tieto RNA polymerázy sú rôzne. RNA polymerázu rozpoznávam promótory v proti smere medzi -45 až +25 oblasťami v DNA. RNA polymeráza II rozpoznáva promótory v upstream medzi -25 až -100 oblasťami v DNA, ako sú (TATA box, CAAT box a GC box). RNA polymeráza III rozpoznáva následné vnútorné promótory.
Obrázok 02: Eukaryotická RNA polymeráza
Eukaryotické RNA polymerázy sú veľký komplex, ktorý sa skladá z viacjednotkových proteínov s veľkosťou 500 kDa alebo viac. Majú rôzne transkripčné faktory pre iniciačný proces a proces predlžovania, ako napríklad TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ. RNA polymerizácia sa ukončí RNA polymerázou I po rozpoznaní Sal boxu. Ukončenie polymerizácie RNA RNA polymerázou II nastáva po rozpoznaní následných signálov známych ako chvost polyA. A RNA polymeráza III rozpoznáva deoxyadenylátové zvyšky na templáte a ukončuje transkripciu. Eukaryotická mRNA je vždy monocistronická.
Aké sú podobnosti medzi prokaryotickou a eukaryotickou RNA polymerázou?
- Oba sa podieľajú na syntéze RNA.
- Oba používajú DNA ako šablónu.
- Oba sú veľké bielkoviny.
- Oba majú sigma faktor, ktorý iniciuje transkripciu.
- Oba majú transkripčné faktory, ktoré regulujú kroky (iniciáciu a predĺženie) polymerizácie RNA.
Aký je rozdiel medzi prokaryotickou a eukaryotickou RNA polymerázou?
Rozdielny článok v strede pred tabuľkou
Prokaryotická vs eukaryotická RNA polymeráza |
|
| Prokaryotická RNA polymeráza je jediný enzým typu viac podjednotiek, ktorý je zodpovedný za prokaryotickú transkripciu. | Eukaryotické RNA polymerázy sú rôzne typy enzýmov, ktoré vykonávajú eukaryotickú transkripciu. |
| Molekulová hmotnosť | |
| Molekulová hmotnosť prokaryotickej RNA polymerázy je približne 400 KDa. | Molekulová hmotnosť eukaryotických RNA polymeráz je viac ako 500 kD. |
| Faktory prepisu | |
| Prokaryotická RNA polymeráza má transkripčné faktory, ako je sigma faktor a nusA. | Eukaryotické RNA polymerázy majú rôzne transkripčné faktory pre iniciáciu a predĺženie, ako napríklad; TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ |
| Faktor ukončenia | |
| Prokaryotická RNA polymeráza má na ukončenie „rho faktor“. | Eukaryotické RNA polymerázy majú rôzne terminačné sekvencie, ako je sal box, poly A koniec, deoxyadenylátové zvyšky. |
| Predkladatelia | |
| Prokaryotická RNA polymeráza rozpoznáva promótor v oblasti -10 až -35 v DNA známej ako TATA box. | Eukaryotické RNA polymerázy rozpoznávajú rôzne promótory 1. |
| Povaha mRNA | |
| Prokaryotická RNA polymeráza produkuje polycistronickú mRNA. | Eukaryotická RNA polymeráza II produkuje monocistronickú mRNA. |
1 RNA polymeráza I rozpoznáva promótory v proti smere medzi -45 až +25 oblasťami v DNA. RNA polymeráza II rozpoznáva promótory v upstream medzi -25 až -100 oblasťami v DNA, ako sú (TATA box, CAAT box a GC box). RNA polymeráza III rozpoznáva následné vnútorné promótory.
Zhrnutie - prokaryotická vs eukaryotická RNA polymeráza
RNA polymeráza je enzým zodpovedný za polymerizáciu RNA, známy ako transkripcia v živej bunke. RNA polymeráza sa tiež nazýva DNA riadená RNA polymeráza, pretože používa DNA ako šablónu. V transkripcii RNA polymeráza normálne otvára dvojvláknovú DNA, takže jeden reťazec DNA môže byť použitý ako templát pre proces syntézy molekuly RNA. RNA polymeráza môže viesť k vzniku mRNA, rRNA a tRNA. Transkripčné faktory a komplex sprostredkovaný transkripciou vedú RNA polymerázu v procese transkripcie. Prepis má tri kroky; iniciácia, predĺženie a ukončenie. To možno zvýrazniť ako rozdiel medzi prokaryotickou a eukaryotickou RNA polymerázou.
Stiahnite si PDF verziu prokaryotickej a eukaryotickej RNA polymerázy
Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ho na offline účely podľa citačnej poznámky. Tu si stiahnite verziu PDF. Rozdiel medzi prokaryotickou a eukaryotickou RNA polymerázou
