Razlika med sintezo beljakovin v prokariotski in evkariontski

Sinteza beljakovin v prokariontskih vs evkariontskih

Sinteza beljakovin ima svoje korake v zelo zaporednem zaporedju znotraj vsake celice celotne biološke besede, vendar je v vsaki majhna identiteta. Vendar obstajajo resne razlike med potmi sinteze prokariotskih in evkariontskih beljakovin, kljub temu da je v obeh primerih končni rezultat vedno protein. Sestavni deli obeh vrst celic so lahko glavni razlog, da se te razlikujejo med seboj. Vendar so glavni koraki prepisovanja, predelave RNA in prevajanja enaki tako pri prokariotih kot pri evkariotih. V tem članku je predstavljen splošni prikaz sinteze beljakovin, ki mu sledijo lahko prebavljive razprave glavnih bistvenih razlik med seboj.

Sinteza beljakovin

Sinteza beljakovin je biološki proces, ki poteka znotraj celic organizmov v treh glavnih korakih, znanih kot prepisovanje, predelava RNA in prevajanje. V koraku transkripcije se nukleotidno zaporedje gena v verigi DNA prepisuje v RNA. Ta prvi korak je zelo podoben podvajanju DNK, le da je rezultat veriga RNA v sintezi beljakovin. Veriga DNK, ki je razstavljena z encimom DNA helikaza, je RNA polimeraza pritrjena na točno določenem mestu začetka gena, znanega kot promotor, in RNA pramen se sintetizira vzdolž gena. Ta novonastala nit RNA je znana kot mesna RNA (mRNA).

Pramen mRNA prevzame nukleotidno zaporedje do ribosomov za obdelavo RNA. Specifične molekule tRNA (prenos RNA) bodo prepoznale ustrezne aminokisline v citoplazmi. Po tem se molekule tRNA pritrdijo na posebne aminokisline. V vsaki molekuli tRNA je zaporedje treh nukleotidov. Ribozom v citoplazmi je pritrjen na pramen mRNA in prepozna se začetni kodon (promotor). Molekule tRNA z ustreznimi nukleotidi za zaporedje mRNA se premaknejo v veliko podenoto ribosoma. Ko molekule tRNA pridejo do ribosoma, je ustrezna aminokislina povezana z naslednjo aminokislino v zaporedju preko peptidne vezi. Ta zadnji korak je znan kot prevod; v tem primeru dejansko poteka sinteza beljakovin.

Oblika proteina je določena z različnimi vrstami aminokislin v verigi, ki so bile pritrjene na molekule tRNA, tRNA pa je značilna za zaporedje mRNA. Zato je jasno, da beljakovinske molekule prikazujejo informacije, shranjene v molekuli DNK. Vendar pa bi bilo mogoče sintezo beljakovin začeti tudi iz RNA niti.

Kakšna je razlika med proteinsko sintezo v prokariontskem in evkariontskem?

• Ko poteka korak transkripcije, se ribosomi lahko povežejo s tvorijo mRNA niz v prokariotih, saj nimajo jedrske ovojnice, ki bi obdala nukleinske kisline. Vendar se mRNA lahko povezuje z ribosomi, potem ko se pramen izvleče iz jedra v evkariotih.

• Zato je jasno, da je bil korak prevajanja postopka že izveden, preden je v prokariote končana transkripcija, medtem ko se dva koraka pri evkariotih odvijata daleč narazen. Z drugimi besedami, predelava RNA ne poteka v prokariotski sintezi, ampak v evkariontskem procesu.

• V enem polnem procesu sinteze beljakovin v evkariotih se izrazi samo en gen, medtem ko je pogosto več genov, izraženih v bakterijski (prokariontski) sintezi beljakovin iz enega sklopa mRNA. Z drugimi besedami, gručasti geni (znani kot Operoni) se lahko izrazijo s prokarioti, ne pa da bi evkarioti lahko.

• V evkariontskih nukleinskih kislinah, znanih kot Introni, ni nekodiranih DNK zaporedij, ne pa v prokariotih. MRNA v evkariotih odstrani introne iz njegovega niza, preden zapusti jedro, kar je v nasprotju s preprostim tvorjenjem mRNA pramena v prokariotih.