Kluczowa różnica między czynnikiem sigma a czynnikiem rho polega na tym, że czynnik sigma jest białkiem potrzebnym do rozpoczęcia transkrypcji u bakterii, podczas gdy czynnik rho jest białkiem potrzebnym do zakończenia transkrypcji u bakterii.
Czynnik Sigma i czynnik rho to dwa ważne czynniki w transkrypcji bakterii. Transkrypcja bakteryjna to proces, w którym fragment bakteryjnego DNA jest kopiowany do nowo utworzonej nici mRNA (messenger RNA). Proces ten jest katalizowany przez enzym znany jako polimeraza RNA. Bakterie w dużym stopniu polegają na transkrypcji i translacji, aby właściwie reagować na swoje środowisko. Polimeraza RNA bakterii składa się z rdzenia i struktury holoenzymatycznej. Rdzeń zawiera podjednostki β, β′, α i 2ω, podczas gdy holoenzym zawiera czynnik sigma. Co więcej, czynnik pomocniczy polimerazy RNA, znany jako czynnik rho, jest również bardzo ważny dla transkrypcji bakterii.
Co to jest współczynnik Sigma?
Czynnik Sigma lub czynnik specyficzności to białko potrzebne do inicjacji transkrypcji u bakterii. Jest bakteryjnym czynnikiem inicjacji transkrypcji. Czynnik ten umożliwia wiązanie enzymu polimerazy RNA z określonym regionem DNA zwanym regionem promotora podczas transkrypcji. Czynnik Sigma jest zwykle homologiczny do archeonowego czynnika transkrypcyjnego B i eukariotycznego czynnika transkrypcyjnego TF11B. Co więcej, specyficzny współczynnik sigma danego genu zmienia się w zależności od genu i sygnałów środowiskowych. Promotory są wybierane przez polimerazę RNA w zależności od związanego z nimi czynnika sigma.
Rysunek 01: Współczynnik Sigma
Czynnik sigma można również znaleźć w chloroplastach roślin jako część polimerazy kodowanej plastydem (PEP). Czynnik sigma i polimeraza RNA razem są znane jako holoenzym polimerazy RNA. Masa cząsteczkowa czynnika sigma wynosi około 70 kDa. Po rozpoczęciu transkrypcji czynnik sigma dysocjuje od kompleksu. Następnie polimeraza RNA kontynuuje wydłużanie aż do zakończenia transkrypcji.
Co to jest czynnik Rho?
Czynnik Rho to prokariotyczne białko zaangażowane w terminację transkrypcji. Czynnik Rho zwykle wiąże się z miejscem pauzy terminatora transkrypcji. To miejsce jest odsłoniętym regionem jednoniciowego RNA w pobliżu otwartej ramki odczytu w sekwencjach bogatych w cytozynę i ubogich w guaninę. Jest niezbędnym białkiem transkrypcyjnym u prokariontów. W Escherichia coli czynnik rho wynosi w przybliżeniu 274,6 kDa heksamer identycznych podjednostek. Każda podjednostka ma domenę wiążącą RNA i domenę hydrolizy ATP. Ponadto funkcją czynnika rho jest aktywność helikazy.
Rysunek 02: Czynnik Rho
Czynnik Rho wiąże się z cząsteczką RNA, a następnie wykorzystuje swoją aktywność ATPazy do dostarczenia energii do translokacji cząsteczek RNA. Czynnik Rho dokonuje translokacji, aż dotrze do helikalnego regionu RNA-DNA, gdzie rozwija hybrydową (RNA-DNA) strukturę dupleksu. Proces ten zatrzymuje polimerazę RNA w miejscu terminacji, kończąc proces transkrypcji.
Jakie są podobieństwa między czynnikiem Sigma a czynnikiem Rho?
- Czynnik Sigma i czynnik rho to dwa ważne czynniki w transkrypcji bakterii.
- Oba są obecne tylko u prokariontów.
- Są to białka składające się z aminokwasów.
- Oba są białkami wiążącymi kwasy nukleinowe.
- Prokariota w dużym stopniu polegają na tych czynnikach, aby wygenerować mRNA, które mogą wytwarzać specyficzne białka i pomagać im specyficznie reagować na ich środowisko.
Jaka jest różnica między współczynnikiem Sigma a współczynnikiem Rho?
Czynnik Sigma jest białkiem potrzebnym do inicjacji transkrypcji w bakteriach, podczas gdy czynnik rho jest białkiem potrzebnym do zakończenia transkrypcji w bakteriach. Jest to więc kluczowa różnica między czynnikiem sigma a czynnikiem rho. Ponadto czynnik sigma jest białkiem wiążącym DNA, podczas gdy czynnik rho jest białkiem wiążącym RNA.
Poniższa infografika przedstawia różnice między współczynnikiem sigma a współczynnikiem rho w formie tabelarycznej do porównania obok siebie.
Podsumowanie – Czynnik Sigma vs Czynnik Rho
Transkrypcja to proces, w którym informacja z DNA jest kopiowana do nowej cząsteczki zwanej mRNA (ang. messenger RNA). Ten m-RNA jest ostatecznie zaangażowany w produkcję specyficznego białka. Czynnik Sigma i czynnik rho są dwoma ważnymi czynnikami transkrypcji bakteryjnej. Są białkami. Czynnik Sigma uczestniczy w inicjacji transkrypcji w bakteriach. Czynnik Rho odpowiada za terminację transkrypcji w bakteriach. Jest to zatem podsumowanie różnicy między współczynnikiem sigma a współczynnikiem rho.