Tłumaczenie na prokarionty kontra eukarionty
Istnieje kilka znaczeń terminu translacja, ale jeśli chodzi o translację prokariotyczną lub eukariotyczną, jego kontekstowe znaczenie odnosi się do jednego z procesów ekspresji genów i syntezy białek. Istnieją różnice w procesie translacji między prokariontami i eukariontami, które zostały zwięźle opisane w tym artykule.
Tłumaczenie prokariotyczne
Gdy nić mRNA jest przetwarzana na białko w rybosomach, mówi się, że translacja prokariotyczna zachodzi. U prokariotów nie ma otoczki jądrowej, a niekodujące nukleotydy są również nieobecne. Dlatego splicing RNA nie ma miejsca, a podjednostki rybosomalne mogą bezpośrednio rozpocząć translację, ponieważ tworzenie mRNA zachodzi u prokariotów. Cząsteczki tRNA niosą aminokwasy, które są specyficzne z antykodonem.
Gdy zachodzi transkrypcja, dwie podjednostki rybosomalne (jednostki 50S i 30S) wraz z początkową cząsteczką tRNA łączą się na nici mRNA. Następna cząsteczka tRNA (oparta na sekwencji kodonów w nici mRNA) dociera do dużej podjednostki rybosomalnej, a dwa aminokwasy przyłączone do cząsteczek tRNA są połączone wiązaniem peptydowym. Wiązanie peptydowe jest kontynuowane zgodnie z sekwencją kodonów nici mRNA, a białko zwane czynnikiem uwalniania zatrzymuje proces translacji. W translacji prokariotycznej w jednym etapie może być syntetyzowanych kilka białek. Dodatkowo kilka translacji może odbywać się jednocześnie u prokariontów przez polisomy. Byłoby ważne, aby stwierdzić, że cząsteczki tRNA nie są rozpuszczane po zakończeniu wiązania peptydowego, ale mogą zawierać dodatkowe aminokwasy, które przyczyniają się do translacji u prokariotów.
Tłumaczenie eukariotyczne
Konwersja informacji w transkrybowanej nici mRNA na białka w organizmach eukariotycznych jest translacją eukariotyczną. Jednak przy obecności zarówno kodujących, jak i niekodujących nukleotydów u eukariontów, splicing tych z nici RNA musi nastąpić, zanim nić mRNA będzie gotowa do translacji. Dodatkowo obecność otoczki jądrowej nie pozwala rybosomom zbliżyć się do materiału genetycznego w jądrze. Dlatego proces translacji odbywa się poza jądrem lub w cytoplazmie.
Istnieją dwa główne sposoby inicjacji w translacji eukariotycznej, znane jako zależne od czapeczki i niezależne od czapeczki. Istnieje specjalne białko z tagiem przyczepionym do końca 5' nici mRNA, które wiąże się z małą podjednostką rybosomalną (jednostka 40S). Translacja jest kontynuowana przez połączenie dużej podjednostki rybosomalnej (jednostka 80S), małej podjednostki z nicią mRNA i tRNA z aminokwasami. Następnie następuje wiązanie peptydowe, a eukariotyczne czynniki uwalniania kończą proces po zsyntetyzowaniu białka.
Jaka jest różnica między tłumaczeniem prokariotycznym a eukariotycznym?
• Ponieważ nie ma otoczki jądrowej, translacja prokariotyczna odbywa się blisko materiału genetycznego. Jednak translacja eukariotyczna odbywa się w cytoplazmie, a nigdy wewnątrz jądra ze względu na obecność otoczki jądrowej.
• Czapka białkowa i splicing RNA mają miejsce przed translacją u eukariontów, ale nie ma takich kroków w translacji prokariotycznej.
• Translacja zaczyna się, gdy u prokariotów ma miejsce rozbiórka DNA i synteza nici mRNA, ale translacja eukariotyczna rozpoczyna się po zakończeniu syntezy mRNA i tworzeniu czapeczki białkowej za pomocą splicingu.
• Zaangażowane podjednostki rybosomalne w translacji prokariotycznej to 30S i 50S, podczas gdy eukarionty mają w tłumaczeniu podjednostki rybosomalne 40S i 80S.
• Inicjacja i elongacja są bardziej złożonymi procesami wspomaganymi czynnikami w translacji eukariotycznej niż w translacji prokariotycznej. Jednak terminacje są prawie takie same w obu organizmach.
