Hva er forskjellen mellom RNA-polymerasekjerne og holoenzym

2024 Forfatter: Alex Aldridge | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 13:46

Nøkkelforskjellen mellom RNA-polymerase-kjerne og holoenzym er at RNA-polymerase-kjerne er et enzym som ikke har en sigma-faktor, mens RNA-polymerase-holoenzym er et enzym som består av en sigma-faktor.

Transkripsjonen i bakterier er en prosess der et segment av bakterielt DNA kopieres inn i en nysyntetisert mRNA-streng ved bruk av et RNA-polymeraseenzym. Denne prosessen skjer i tre hovedtrinn: initiering, forlengelse og avslutning. Den bakterielle RNA-polymerasen består av 6 underenheter. RNA polymerase kjerne består av β, β′, α2 og ω underenheter. Denne RNA-polymerasekjernen forvandles til holoenzym når σ (sigma) faktor er bundet til kjerneenzymet. RNA-polymerasekjerne og holoenzym er to former for bakterielt RNA-polymeraseenzym.

Hva er RNA Polymerase Core?

RNA-polymerase-kjerne er et enzym involvert i bakteriell transkripsjon som er fritt for sigma-faktoren. Den består av 5 underenheter betegnet som β, β′, α2 og ω. Dette enzymet initierer ikke spesifikk transkripsjon fra bakterie- og fag-DNA-promotere. Dette er fordi den ikke gjenkjenner noen spesifikke bakterie- eller fag-DNA-promotere. Imidlertid beholder dette enzymet evnen til å transkribere RNA fra uspesifikke initieringssekvenser. Dessuten lar tilsetningen av sigma-faktoren til dette enzymet enzymet initiere RNA-syntese fra spesifikke bakterie- og fagpromotere. Molekylvekten til RNA-polymerase-kjerneenzymet er omtrent 400 kDa.

Figur 01: RNA-polymerasekjerne

Kjernenzymet inneholder katalytiske egenskaper til RNA-polymerase. α-underenheten er en homodimer som er 36,5 kDa i størrelse. Det er kodet av rpoA-genet. Funksjonene til denne underenheten er RNAP-montering, interaksjoner med DNA og transkripsjonsfaktorer for transkripsjonsregulering. Β-underenheten er 150,4 kDa stor. Det er kodet av rpoB-genet. Funksjonene til denne underenheten er DNA- og RNA-binding, RNA-syntese, NTP-binding, RMP-bindingssete og σ-faktorbinding. β′-underenheten er 155 kDa stor, og den er kodet av rpoC-genet. Funksjonene til denne underenheten er DNA-binding, RNA-syntese, katalytisk Mg^{2+ koordinasjon, ppGpp-bindingssted 1 og σ-faktorbinding. Videre er ω-faktoren 10,2 kDa i størrelse og kodet av rpoZ-genet. Funksjonen til ω-faktor er RNAP-folding og ppGpp-bindingssted 1.}

Hva er RNA-polymerase-holoenzym?

RNA-polymerase-holoenzym er sammensatt av en spesifikk komponent kjent som sigmafaktor annet enn β-, β′-, α2- og ω-underenheter. På grunn av sigma-faktoren kan RNA-polymerase-holoenzym gjenkjenne promotorer. Sigma-faktoren hjelper også med riktig plassering av RNA-polymerase-holoenzym og avvikling ved startstedet. Når sigmafaktoren utfører sin nødvendige og spesifikke funksjon, dissosieres den fra RNA-polymerase-holoenzymet mens den katalytiske delen (β, β′, α2 og ω) av RNA-polymerase forblir i DNA-et og fortsetter transkripsjonen.

Figur 02: RNA Polymerase Holoenzyme

Antallet sigmafaktorer varierer mellom bakteriearter. E. coli har syv sigma-faktorer. Videre kjennetegnes sigma-faktorer ved deres karakteristiske molekylvekter. For eksempel er σ⁷⁰ sigmafaktoren med en molekylvekt på 70 kDa. Ulike sigma-faktorer brukes av bakterier under forskjellige miljøforhold. Eksempler på ulike σ-faktorer inkluderer; σ¹⁹, σ²⁴, σ¹⁸, σ³², σ³⁸ og σ⁵⁴

Hva er likhetene mellom RNA-polymerasekjerne og holoenzym?

• RNA-polymerasekjerne og holoenzym er to former for bakterielt RNA-polymeraseenzym.
• Begge former er involvert i bakteriell transkripsjon.
• De har underenheter.
• De er proteinmolekyler som består av aminosyrer.

Hva er forskjellen mellom RNA-polymerasekjerne og holoenzym?

RNA polymerase core er et enzym som ikke har en sigma faktor, mens RNA polymerase holoenzym er et enzym som består av en sigma faktor. Dermed er dette nøkkelforskjellen mellom RNA-polymerasekjerne og holoenzym. Videre deltar RNA-polymerase-kjernen hovedsakelig i forlengelsestrinnet av transkripsjonen, mens RNA-polymerase-holoenzymet hovedsakelig katalyserer i initieringstrinnet av transkripsjonen.

Infografien nedenfor presenterer forskjellene mellom RNA-polymerase-kjerne og holoenzym i tabellform for side ved side-sammenligning.

Sammendrag – RNA Polymerase Core vs Holoenzyme

Bakteriell RNA-polymerase er et DNA-avhengig enzym med flere underenheter. Den deltar i transkripsjonen av bakterier. Det er nøkkelenzymet for genuttrykk og et mål for regulering. RNA polymerase kjerne og holoenzym er to former for bakteriell RNA polymerase enzym. RNA polymerase kjerne har ikke en sigma faktor, mens RNA polymerase holoenzym består av en sigma faktor. Så dette oppsummerer forskjellen mellom RNA-polymerasekjerne og holoenzym.