Kluczowa różnica między transkrypcją a translacją w DNA polega na tym, że transkrypcja to produkcja sekwencji mRNA, która zawiera kod genetyczny zakodowany w sekwencji kodującej genu, podczas gdy translacja jest produkcją funkcjonalnego białka przy użyciu kodu genetycznego zakodowane w sekwencji mRNA.
Ekspresja genów to proces wytwarzania funkcjonalnego białka przy użyciu informacji genetycznej ukrytej w genie. Odbywa się to poprzez dwa główne wydarzenia: transkrypcję i translację. W związku z tym transkrypcja i translacja to etapy syntezy funkcjonalnego białka z materiału genetycznego. Zarówno transkrypcja, jak i translacja występują zarówno u prokariontów, jak i eukariontów. Artykuł ma na celu omówienie różnicy między transkrypcją a translacją w DNA.
Co to jest transkrypcja?
Transkrypcja to pierwszy etap ekspresji genów, w którym sekwencja mRNA powstaje z matrycy DNA. Tutaj sekwencja mRNA służy jako matryca do translacji, która jest drugim etapem ekspresji genów, w wyniku którego powstaje funkcjonalne białko. W transkrypcji komplementarne zasady przyłączają się do sekwencji DNA, a te z kolei są wiązane wiązaniami kwasu fosforowego, tworząc RNA. W przeciwieństwie do macierzystej sekwencji DNA, powstały łańcuch RNA składa się z nukleotydów składających się z rybocukru jako ich ugrupowania pentozowego cukru.
Co więcej, enzym polimeraza RNA katalizuje i monitoruje cały proces parowania komplementarnych zasad podczas transkrypcji. Ponadto proces transkrypcji zachodzi w kierunku od 5’ do 3’. Powstała sekwencja jest repliką rodzicielskiej sekwencji kodującej DNA. I ta nić kodująca jest komplementarna do drugiej nici, która jest nazywana nicią matrycową lub antysensowną.
Rysunek 01: Transkrypcja
Każda jednostka transkrypcji koduje pojedynczy gen u eukariontów. Powstała nić RNA w transkrypcji jest pierwotnym transkryptem, który jest przedwczesnym RNA. Pierwszą parę zasad nazywamy jednostką startową. I ten proces trwa aż do osiągnięcia sekwencji terminatora genu. Powstała sekwencja mRNA następnie opuszcza jądro i wędruje do cytoplazmy do następnego etapu.
Co to jest tłumaczenie?
Translacja to drugi lub ostatni etap ekspresji genów, który następuje po zdarzeniu transkrypcji. Pierwotny transkrypt jest tłumaczony na sekwencję odpowiednich aminokwasów, tworząc łańcuch peptydowy. Przechodzą one dalsze przetwarzanie i fałdowanie w celu utworzenia ostatecznych, w pełni funkcjonalnych białek. Stąd translacja jest procesem tworzenia łańcuchów peptydowych z pierwotnego transkryptu.
Rysunek 02: Tłumaczenie
Proces translacji obejmuje trzy rodzaje RNA. Są to mRNA, tRNA i rRNA. Pełnią różne funkcje, ale wszystkie te funkcje są niezbędne dla końcowego produktu procesu tłumaczenia. tRNA przenosi zestaw aminokwasów do miejsca translacji zgodnie z prawidłową kolejnością kodu genetycznego sekwencji mRNA. rRNA gromadzi i przetwarza aminokwasy w łańcuch peptydowy w obrębie dwóch podjednostek rybosomalnych. Podobnie, w przypadku korporacyjnych funkcji wszystkich trzech RNA, translacja skutkuje powstaniem funkcjonalnego białka na końcu procesu.
Jakie są podobieństwa między transkrypcją a tłumaczeniem w DNA?
- Transkrypcja i translacja to dwa etapy procesu ekspresji genów.
- Oba procesy obejmują mRNA.
- Ponadto obydwa procesy są równie niezbędne do produkcji białek w żywych organizmach.
- Poza tym oba wymagają szablonu w celu wytworzenia produktu.
- Ponadto oba procesy wymagają bloków budulcowych każdej makrocząsteczki.
Jaka jest różnica między transkrypcją a tłumaczeniem w DNA?
Transkrypcja jest pierwszym etapem ekspresji genów, który kopiuje informację genetyczną zakodowaną w szablonie DNA do sekwencji mRNA, podczas gdy translacja jest drugim etapem ekspresji genów, który wytwarza funkcjonalne białko z informacji genetycznej zakodowanej w sekwencji mRNA. To jest więc kluczowa różnica między transkrypcją a translacją w DNA. U eukariontów transkrypcja zachodzi w jądrze, podczas gdy translacja zachodzi w cytoplazmie na rybosomach. Jednak u prokariontów zarówno transkrypcja, jak i translacja występują w cytoplazmie. Jest to zatem również znacząca różnica między transkrypcją a translacją w DNA.
Co więcej, kolejną różnicą między transkrypcją a translacją w DNA jest szablon, którego używa każdy proces. Transkrypcja wykorzystuje szablon DNA, podczas gdy translacja wykorzystuje szablon mRNA. Poza tym głównym surowcem transkrypcyjnym są rybonukleotydy, natomiast głównym surowcem translacji są aminokwasy. Dlatego uważamy to również za różnicę między transkrypcją a translacją w DNA.
Poniższa infografika przedstawia więcej szczegółów na temat różnic między transkrypcją a translacją w porównaniu z DNA.
Podsumowanie – transkrypcja a tłumaczenie w DNA
Transkrypcja i translacja zdarzeń to dwa następujące po sobie procesy w produkcji funkcjonalnego białka. Oba zdarzenia są kontrolowane przez różne czynniki i enzymy, ale działają w tym samym celu. Chociaż mechanizm regulacji i inne czynniki różnią się między obydwoma procesami, oba są celami projektowania leków, ponieważ są kontrolowane przez rygorystyczne mechanizmy. U eukariontów transkrypcja zachodzi w jądrze, podczas gdy translacja zachodzi w cytoplazmie na rybosomach. U prokariontów zarówno transkrypcja, jak i translacja występują w cytoplazmie. Transkrypcja wykorzystuje szablon DNA, podczas gdy translacja wykorzystuje szablon mRNA. Ponadto transkrypcja daje sekwencję mRNA, podczas gdy translacja daje funkcjonalne białko. W ten sposób podsumowuje różnicę między transkrypcją a translacją w DNA.
