Sự khác biệt giữa phiên mã prokaryotic và Eukaryotic

Các sự khác biệt chính giữa phiên mã prokaryotic và eukaryote là phiên mã prokaryote diễn ra trong tế bào chất trong khi phiên mã eukaryote diễn ra bên trong nhân.

Trong một tế bào, DNA mang thông tin từ thế hệ này sang thế hệ khác kiểm soát các hoạt động của một tế bào. Hơn nữa, DNA chịu trách nhiệm tổng hợp tất cả các protein có chức năng cũng như vai trò cấu trúc trong một tế bào. Do đó, bằng cách tổng hợp các protein như vậy, DNA kiểm soát các hoạt động của một tế bào. Một gen có chứa thông tin di truyền để tạo ra protein nên được thể hiện để tổng hợp protein tương ứng. Biểu hiện gen xảy ra thông qua hai bước chính là phiên mã và dịch mã. Do đó, phiên mã là bước đầu tiên của biểu hiện gen. Nó được theo sau bởi bản dịch. Trong quá trình phiên mã, thông tin di truyền trên DNA biến đổi thành chuỗi mã di truyền gồm ba chữ cái trong mRNA. Trong quá trình dịch mã, mRNA được chuyển đổi thành một chuỗi các polypeptide.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Phiên mã Prokaryotic là gì
3. Phiên mã Eukaryote là gì
4. Điểm tương đồng giữa phiên mã Prokaryotic và Eukaryotic
5. So sánh cạnh nhau - Phiên mã prokaryotic vs Eukaryotic ở dạng bảng
6. Tóm tắt

Phiên mã Prokaryotic là gì?

Phiên mã prokaryotic diễn ra trong tế bào chất. Ngoài ra, nó luôn luôn xảy ra cùng với dịch. Phiên mã trong tế bào nhân sơ có bốn giai đoạn: ràng buộc, bắt đầu, kéo dài và chấm dứt. RNA polymerase là enzyme xúc tác cho quá trình tổng hợp chuỗi mRNA. Liên kết RNA polymerase với trình tự khởi đầu là bước đầu tiên trong phiên mã. Trong một tế bào vi khuẩn, chỉ có một loại RNA polymerase tồn tại trong đó tổng hợp tất cả các loại RNA: mRNA, tRNA và rRNA. RNA polymerase được tìm thấy trong Escherichia coli (E coli) bao gồm hai tiểu đơn vị α và hai tiểu đơn vị and và một yếu tố sigma.

Hình 01: Phiên mã prokaryotic

Khi yếu tố sigma này liên kết với trình tự khởi động DNA dẫn đến việc tháo xoắn chuỗi xoắn kép DNA, sự khởi đầu diễn ra. Sử dụng một trong các chuỗi DNA làm khuôn mẫu, RNA polymerase tổng hợp chuỗi RNA di chuyển dọc theo chuỗi DNA giải phóng chuỗi xoắn theo hướng 5 'đến 3'. Do đó, trong bước kéo dài, chuỗi RNA này phát triển từ 5 'đến 3' tạo thành một chuỗi lai ngắn với chuỗi DNA. Khi chuỗi kết thúc gặp nhau, sự kéo dài của chuỗi mRNA chấm dứt. Ở prokaryote, có hai loại chấm dứt; chấm dứt phụ thuộc yếu tố và chấm dứt nội tại. Cần chấm dứt phụ thuộc yếu tố Yếu tố Rho và chấm dứt nội tại xảy ra khi mẫu chứa chuỗi giàu GC ngắn gần đầu 3 'sau một số cơ sở uracil.

Phiên mã Eukaryote là gì?

Phiên mã eukaryote diễn ra trong nhân. Tương tự như phiên mã prokaryote, sao chép eukaryote cũng xảy ra thông qua bốn bước, tức là ràng buộc, bắt đầu, kéo dài và chấm dứt. Tuy nhiên, sao chép eukaryote phức tạp hơn phiên mã prokaryote.

Trong một tế bào nhân chuẩn, có ba loại RNA polymerase khác nhau; chúng cụ thể là RNA pol I, II và III và chúng khác với vị trí và loại RNA mà chúng tổng hợp. RNA polymerase liên kết với DNA ở vùng quảng bá với sự trợ giúp của các yếu tố phiên mã. Khi chuỗi xoắn DNA tách ra thành các chuỗi đơn, RNA polymerase xúc tác cho quá trình tổng hợp chuỗi mRNA từ chuỗi mẫu. Chuỗi RNA này phát triển từ 5 'đến 3' tạo thành một chuỗi ngắn với chuỗi DNA và được gọi là độ giãn dài. Độ giãn dài bị ngừng với phiên mã của một chuỗi đặc biệt gọi là tín hiệu kết thúc. Sự chấm dứt được kiểm soát bởi nhiều tín hiệu khác nhau tùy theo enzyme liên quan.

Hình 02: Phiên mã nhân chuẩn

Hơn nữa, trình tự RNA ban đầu là kết quả của quá trình phiên mã là trình tự RNA sớm. Nó chứa các chuỗi rác. Do đó, trước khi dịch, một số sửa đổi xảy ra để tạo ra mRNA trưởng thành. Những sửa đổi này bao gồm nối RNA, giới hạn 5 ', adenyl hóa 3, v.v ... Một khi các sửa đổi xảy ra, chuỗi mRNA di chuyển đến tế bào chất. Không giống như ở sinh vật nhân sơ, phiên mã eukaryote không xảy ra đồng thời với bản dịch.

Điểm giống nhau giữa phiên mã Prokaryotic và Eukaryotic?

  • Cả phiên mã prokaryotic và eukaryote đều theo cùng một cơ chế.
  • Ngoài ra, cả hai đều có các bước tương tự.
  • Vào cuối cả hai quá trình, một mRNA được tạo ra.
  • Hơn nữa, RNA polymerase xúc tác cả quá trình phiên mã.
  • Ngoài ra, cả hai quá trình đều sử dụng mẫu DNA để tạo ra chuỗi mRNA.

Sự khác biệt giữa phiên mã prokaryotic và Eukaryotic?

Phiên mã prokaryotic diễn ra trong tế bào chất. Mặt khác, phiên mã eukaryote diễn ra trong nhân. Đây là sự khác biệt chính giữa phiên mã prokaryotic và eukaryotic. Hơn nữa, sao chép prokaryote tạo ra mRNA polycistronic trong khi sao chép eukaryote tạo ra mRNA monocistronic. Vì vậy, nó cũng là một sự khác biệt giữa phiên mã prokaryotic và eukaryotic. Ngoài ra, một điểm khác biệt nữa giữa phiên mã prokaryotic và eukaryote là phiên mã prokaryotic liên quan đến một loại RNA polymerase trong khi phiên mã eukaryote liên quan đến ba loại RNA polymerase.

Hơn nữa, một sự khác biệt khác giữa phiên mã prokaryotic và eukaryote là phiên mã và dịch mã được ghép nối ở prokaryote trong khi chúng không được ghép nối ở sinh vật nhân chuẩn. Hơn nữa, ở sinh vật nhân sơ, sự biến đổi sau phiên mã không diễn ra trong khi ở sinh vật nhân chuẩn, sự biến đổi sau phiên mã xảy ra. Vì vậy, nó cũng là một sự khác biệt giữa phiên mã prokaryotic và eukaryotic.

Dưới đây infographic về sự khác biệt giữa phiên mã prokaryotic và eukaryotic cung cấp thêm thông tin về sự khác biệt.

Tóm tắt - Phiên mã prokaryotic vs Eukaryotic

Phiên mã là bước đầu tiên của sự biểu hiện gen, sau đó là dịch mã. Mặc dù cơ chế phiên mã là giống nhau ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn, có một số khác biệt giữa chúng. Sự khác biệt chính giữa phiên mã prokaryotic và eukaryote là sự sao chép prokaryote xảy ra trong tế bào chất trong khi phiên mã eukaryote xảy ra trong nhân. Hơn nữa, sao chép prokaryote chỉ liên quan đến một RNA polymerase trong khi sao chép eukaryote liên quan đến ba loại RNA polymerase. Hơn nữa, trình tự mRNA của prokaryote là polycistronic trong khi ở sinh vật nhân chuẩn, trình tự mRNA là monocistronic. Không chỉ vậy, ở sinh vật nhân chuẩn, sự điều chỉnh sau phiên mã xảy ra trong khi ở sinh vật nhân sơ, chúng không xảy ra. Đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa phiên mã prokaryotic và eukaryotic.

Tài liệu tham khảo:

1. Cooper, Geoffrey M .. Phiên âm ở Prokaryote. Báo cáo Thần kinh học và Thần kinh học hiện tại., Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, ngày 1 tháng 1 năm 1970. Có sẵn tại đây  
2. Phiên mã Eukaryotic. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17 tháng 1 năm 2019. Có sẵn tại đây  

Hình ảnh lịch sự:

1. Tổng hợp protein vi khuẩn của gia đình Joan L. Slonczewski, John W. Foster - Vi sinh vật: Khoa học tiến hóa, (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia  
2. Phiên âm Eukaryotic của Frank Starmer (CC BY 1.0) qua Commons Wikimedia