Kluczowa różnica – mRNA prokariotyczne vs eukariotyczne
mRNA jest określany jako informacyjny kwas rybonukleinowy, który koduje różne białka. Transkrypcja to proces, w którym z matrycy DNA powstaje cząsteczka mRNA. Transkrybowana cząsteczka mRNA posiada wszystkie kody potrzebne do wytworzenia białka za pomocą rybosomów. Mechanizmy tworzenia mRNA poprzez transkrypcję i białka poprzez translację różnią się w zależności od typu organizmów. U prokariontów pomiędzy transkrypcją, mRNA może wejść w proces transkrypcji i podlega mniejszym modyfikacjom transkrypcyjnym, podczas gdy u eukariontów transkrybowany mRNA podlega ciężkiemu procesowi modyfikacji transkrypcji i wchodzi do cytoplazmy w celu translacji. Kluczowa różnica między prokariotycznym i eukariotycznym mRNA polega na tym, że prokariotyczny mRNA jest wielocistronowy, podczas gdy eukariotyczny mRNA jest monocistronowy.
Co to jest prokariotyczne mRNA?
Proces transkrypcji genów prokariotycznych tworzy prokariotyczne mRNA. Nie jest to wyrafinowana cząsteczka w porównaniu z eukariotycznym mRNA. W transkrypcji bakteryjnej informacja genetyczna przechowywana w DNA jest transkrybowana na transkrypty mRNA, które następnie mogą być kodowane pod kątem białek w procesie translacji bakterii. Prokariotyczne mRNA są poligeniczne. Oznacza to, że pojedynczy prokariotyczny mRNA powstaje w wyniku transkrypcji z udziałem operonów składających się z wielu genów strukturalnych. Dlatego są one znane jako policistronowe mRNA.
Prokariotyczny mRNA składa się z wielu miejsc inicjacji i terminacji kodonów. Dowodzi to, że pojedyncza prokariotyczna cząsteczka mRNA może dać początek różnym typom białek prokariotycznych. Podczas transkrypcji mRNA może bezpośrednio podlegać translacji. Dlatego u bakterii translacja i transkrypcja zachodzą jednocześnie w tym samym miejscu. U prokariontów wystarczające modyfikacje potranskrypcyjne nie występują w transkrybowanej cząsteczce mRNA. Wynika to z obecności krótkiego okresu między transkrypcją a translacją, jak wspomniano powyżej. Dla porównania, prokariotyczny mRNA ma krótszą żywotność w porównaniu z eukariotycznym mRNA.
Rysunek 01: Prokariotyczne mRNA
Prokariotyczny mRNA jest degradowany w szeregu reakcji z udziałem kombinacji enzymów znanych jako rybonukleazy. Te rybonukleazy obejmują egzonukleazy 3’, egzonukleazy 5’ i endonukleazy. Małe RNA (sRNA) ma potencjał do degradacji mRNA. sRNA składa się z wielu nukleotydów, które można wykorzystać do zainicjowania degradacji mRNA poprzez komplementarne parowanie zasad. Po sparowaniu, rozszczepienie rybonukleazy jest ułatwione przez RNazę III, co powoduje degradację mRNA.
Co to jest eukariotyczne mRNA?
Eukariotyczne mRNA jest transkrybowane z matrycy DNA wewnątrz jądra. U eukariontów transkrypcja i translacja zachodzą w dwóch różnych miejscach. U prokariontów oba procesy zachodzą w jednym miejscu. Gdy eukariotyczne mRNA zostanie wytworzone w jądrze, jest transportowane do cytoplazmy w celu translacji. Po transkrypcji cząsteczka mRNA podlega potranskrypcyjnym modyfikacjom przed transportem do cytoplazmy. Po wejściu do cytoplazmy cząsteczka mRNA łączy się z rybosomami, dzięki czemu różne kompleksy stają się gotowe do translacji.
W przeciwieństwie do prokariontów, translacja eukariotyczna zaczyna się dopiero po całkowitym zakończeniu procesu transkrypcji. W kontekście eukariotycznej struktury mRNA składa się tylko z jednego miejsca inicjacji i jednego miejsca zakończenia syntezy białek. Dlatego określa się je jako monocistronowe mRNA. Ale po transkrypcji mRNA, który jest znany jako transkrypt pre mRNA, przechodzi szereg modyfikacji potranskrypcyjnych.
Te modyfikacje obejmują dodanie ogona poli A, adenylację na końcu 3’ itp. Ogon poli A sprawia, że cząsteczka mRNA jest bardziej stabilna. Na końcu 5' następuje tworzenie czapeczki za pomocą reszt guanylowych. Chroni to mRNA przed degradacją. Splicing mRNA to kolejna modyfikacja zachodząca w transkrypcie pre mRNA. Całe mRNA składa się zarówno z kodujących, jak i niekodujących regionów, znanych odpowiednio jako eksony i introny. Poprzez splicing, niekodujące regiony są usuwane z transkryptu, pozostawiając jedynie regiony kodujące.
Rysunek 02: Eukariotyczne mRNA
W kontekście eukariotycznego mRNA, mają one dłuższą żywotność w porównaniu z prokariotycznym mRNA. Wynika to z faktu, że eukariotyczne mRNA jest bardziej stabilne metabolicznie niż prokariotyczne mRNA.
Jakie jest podobieństwo między prokariotycznym a eukariotycznym mRNA?
Oba kodują białka
Jaka jest różnica między prokariotycznym a eukariotycznym mRNA?
Prokariotyczne vs eukariotyczne mRNA |
|
| Prokariotyczny mRNA to cząsteczka RNA, która koduje białka prokariotyczne. | Eukariotyczny mRNA to cząsteczka RNA, która koduje białka eukariotyczne. |
| Wpisz | |
| Prokariotyczne mRNA jest wielocistronowe. | Eukariotyczne mRNA jest monocistronowe. |
| Żywotność | |
| Prokariotyczne mRNA ma krótszą żywotność. | Eukariotyczne mRNA ma stosunkowo długą żywotność. |
| Zmiany post transkrypcji | |
| Modyfikacje potranskrypcyjne są nieobecne w prokariotycznym mRNA. | Modyfikacje potranskrypcyjne są obecne w eukariotycznym mRNA |
Podsumowanie – mRNA prokariotyczne kontra eukariotyczne
Prokariotyczne mRNA są poligeniczne. Składają się z wielu miejsc inicjacji i terminacji kodonów. Pojedyncza prokariotyczna cząsteczka mRNA może dać początek różnym typom białek prokariotycznych. Procesy transkrypcji i tłumaczenia zachodzą u prokariontów jednocześnie. Prokariotyczne mRNA ma krótszą żywotność. Są podatne na degradację poprzez szereg reakcji z udziałem kombinacji enzymów. Istotne modyfikacje potranskrypcyjne nie są powszechne w prokariotycznym mRNA. W przeciwieństwie do prokariotów, translacja eukariotyczna zaczyna się dopiero po całkowitym zakończeniu procesu transkrypcji. Eukariotyczne mRNA jest monogeniczne. Jedna cząsteczka mRNA daje tylko jedno białko. Eukariotyczne mRNA podlega szeregowi modyfikacji, takich jak poliadenylacja, czapkowanie 5' i splicing itp. A także eukariotyczne mRNA ma dłuższą żywotność ze względu na stabilność mRNA. To jest różnica między prokariotycznym a eukariotycznym mRNA.
Pobierz wersję PDF mRNA prokariotycznego i eukariotycznego
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między prokariotycznym a eukariotycznym mRNA
