Ekspresija gena u prokariota vs eukariota
Ekspresija gena bitan je proces koji se odvija i kod prokariota i kod eukariota. Unatoč činjenici da su rezultati i kod eukariota i kod prokariota jednaki, među njima postoje znatne razlike. Ekspresija gena raspravlja se općenito, a razlike između prokariontskih i eukariotskih procesa posebno su istaknute u ovom članku.
Ekspresija gena
Kad se informacija gena pretvara u strukturne oblike, kaže se da je određeni gen izražen. Ekspresija gena postupak je koji stvara biološki važne molekule, a to su obično makromolekule. Geni se uglavnom izražavaju u obliku bjelančevina, ali RNA je također proizvod ovog procesa. Ne bi mogao postojati oblik života bez odvijanja postupka ekspresije gena.
Tri su glavna koraka u ekspresiji gena poznata kao transkripcija, obrada RNA i translacija. Modifikacija proteina nakon translacije i nekodiranje sazrijevanja RNA neki su od ostalih procesa koji su povezani s ekspresijom gena. U koraku transkripcije, nukleotidni slijed gena u DNA lancu transkribira se u RNA nakon što se DNA lanac demontira enzimom DNA helikaze. Novonastali RNA lanac (mRNA) reformira se uklanjanjem nekodirajućih sekvenci i uzimanjem nukleotidne sekvence gena u ribosome. Postoje specifične molekule tRNA (transfer RNA) koje prepoznaju relevantne aminokiseline u citoplazmi. Nakon toga, molekule tRNA se vežu za određene aminokiseline. U svakoj molekuli tRNA postoji slijed od tri nukleotida. Ribozom u citoplazmi vezan je za mRNA lanac i identificiran je početni kodon (promotor). Molekule tRNA s odgovarajućim nukleotidima za sekvencu mRNA premještaju se u veliku podjedinicu ribosoma. Kako molekule tRNA dolaze do ribosoma, odgovarajuća aminokiselina se veže sa slijedećom aminokiselinom u slijedu peptidnom vezom. Ova se peptidna veza nastavlja sve dok se u ribosomu ne očita posljednji kodon. Na temelju slijeda aminokiselina u lancu proteina, oblik i funkcija variraju za svaku molekulu proteina. Ovaj oblik i funkcija rezultat su nukleotidne sekvence u molekuli DNA. Stoga postaje jasno da različiti geni kodiraju različite proteine s promjenjivim oblicima i funkcijama. Molekule tRNA s odgovarajućim nukleotidima za mRNA sekvencu premještaju se u veliku podjedinicu ribosoma. Kako molekule tRNA dolaze do ribosoma, odgovarajuća aminokiselina se veže sa slijedećom aminokiselinom u slijedu peptidnom vezom. Ova se peptidna veza nastavlja sve dok se u ribosomu ne očita posljednji kodon. Na temelju slijeda aminokiselina u lancu proteina, oblik i funkcija variraju za svaku molekulu proteina. Ovaj oblik i funkcija rezultat su nukleotidne sekvence u molekuli DNA. Stoga postaje jasno da različiti geni kodiraju različite proteine s promjenjivim oblicima i funkcijama. Molekule tRNA s odgovarajućim nukleotidima za sekvencu mRNA premještaju se u veliku podjedinicu ribosoma. Kako molekule tRNA dolaze do ribosoma, odgovarajuća aminokiselina se veže sa slijedećom aminokiselinom u slijedu peptidnom vezom. Ova se peptidna veza nastavlja sve dok se u ribosomu ne očita posljednji kodon. Na temelju slijeda aminokiselina u lancu proteina, oblik i funkcija variraju za svaku molekulu proteina. Ovaj oblik i funkcija rezultat su nukleotidne sekvence u molekuli DNA. Stoga postaje jasno da različiti geni kodiraju različite proteine s promjenjivim oblicima i funkcijama.odgovarajuća aminokiselina vezana je za sljedeću aminokiselinu u slijedu peptidnom vezom. Ova se peptidna veza nastavlja sve dok se u ribosomu ne očita posljednji kodon. Na temelju slijeda aminokiselina u lancu proteina, oblik i funkcija variraju za svaku molekulu proteina. Ovaj oblik i funkcija rezultat su nukleotidne sekvence u molekuli DNA. Stoga postaje jasno da različiti geni kodiraju različite proteine s promjenjivim oblicima i funkcijama.odgovarajuća aminokiselina vezana je za slijedeću aminokiselinu u slijedu peptidnom vezom. Ova se peptidna veza nastavlja sve dok se u ribosomu ne očita posljednji kodon. Na temelju slijeda aminokiselina u lancu proteina, oblik i funkcija variraju za svaku molekulu proteina. Ovaj oblik i funkcija rezultat su nukleotidne sekvence u molekuli DNA. Stoga postaje jasno da različiti geni kodiraju različite proteine s promjenjivim oblicima i funkcijama.postaje jasno da različiti geni kodiraju različite proteine s promjenjivim oblicima i funkcijama.postaje jasno da različiti geni kodiraju različite proteine s promjenjivim oblicima i funkcijama.
Koja je razlika između ekspresije gena u prokariota i eukariota?
• Budući da prokarioti nemaju nuklearnu ovojnicu, ribosomi mogu započeti sintezu proteina kako se stvara mRNA lanac. To je vrlo kontrastno eukariotskom procesu, gdje se mRNA lanac mora transportirati u citoplazmu da bi se ribosomi povezali s tim. Uz to, broj glavnih koraka je dva u ekspresiji prokariotskih gena, dok postoje tri glavna koraka u eukariotskom procesu.
• U eukariotskoj DNA postoje intronske sekvence tako da će ih imati i mRNA lanac. Stoga se spajanje RNA mora izvršiti prije finaliziranja mRNA lanca unutar jezgre u eukariota. Međutim, kod prokariota nema koraka obrade RNA zbog nedostatka introna u njihovom genetskom materijalu.
• Mogućnost istodobne ekspresije grozdastih gena (poznatih kao operoni) prisutna je u prokariotskom procesu. Međutim, u eukariotima se odjednom eksprimira samo jedan, a naknadni lanac mRNA također se razgrađuje nakon ekspresije.
