Proteinsyntese i prokaryot vs eukaryot
Proteinsyntese har sine trinn i rekkefølge på en veldig høyt sekvensert måte inne i hver celle i hele det biologiske ordet, men det er små identiteter i hver. Imidlertid er det alvorlige forskjeller mellom prokaryote og eukaryote proteinsyntetiseringsveier, til tross for at sluttresultatet alltid er et protein i begge tilfeller. Komponentene til de to celletypene kan være hovedårsaken til at de er forskjellige fra hverandre. Imidlertid er hovedtrinnene for transkripsjon, RNA-behandling og oversettelse de samme i både prokaryoter og eukaryoter. En generell redegjørelse for proteinsyntese presenteres i denne artikkelen etterfulgt av lettfattelige diskusjoner om de viktigste betydelige forskjellene mellom hverandre.
Proteinsyntese
Proteinsyntese er en biologisk prosess som foregår inne i cellene til organismer i tre hovedtrinn kjent som transkripsjon, RNA-behandling og translasjon. I transkripsjonstrinnet blir nukleotidsekvensen til genet i DNA-strengen transkribert til RNA. Dette første trinnet er svært likt DNA-replikasjonen bortsett fra at resultatet er en tråd på RNA i proteinsyntese. DNA-tråden demonteres med DNA-helikaseenzym, RNA-polymerase festes på det spesifikke stedet for starten av genet kjent som promoter, og RNA-tråden syntetiseres langs genet. Denne nydannede RNA-strengen er kjent som messenger-RNA (mRNA).
MRNA-strengen tar nukleotidsekvensen til ribosomer for RNA-prosessering. Spesifikke tRNA (transfer RNA) molekyler vil gjenkjenne de relevante aminosyrene i cytoplasmaet. Etter det blir tRNA-molekyler festet til de spesifikke aminosyrene. I hvert tRNA-molekyl er det en sekvens av tre nukleotider. Et ribosom i cytoplasmaet festes til mRNA-tråden, og startkodonet (promotoren) identifiseres. tRNA-molekylene med de tilsvarende nukleotidene for mRNA-sekvensen flyttes inn i den store underenheten til ribosomet. Når tRNA-molekylene kommer til ribosomet, bindes den tilsvarende aminosyren til neste aminosyre i sekvensen gjennom en peptidbinding. Dette siste trinnet er kjent som oversettelse; det er faktisk her selve proteinsyntesen finner sted.
Proteinets form bestemmes gjennom de ulike typene aminosyrer i kjeden, som var festet til tRNA-molekyler, men tRNA er spesifikke for mRNA-sekvensen. Derfor er det klart at proteinmolekylene skildrer informasjonen som er lagret i DNA-molekylet. Proteinsyntese kan imidlertid også startes fra en RNA-streng.
Hva er forskjellen mellom proteinsyntese i prokaryote og eukaryote?
• Etter hvert som transkripsjonstrinnet finner sted, er ribosomene i stand til å assosieres med den dannende mRNA-tråden i prokaryoter, da de ikke har en nukleær konvolutt for å omslutte nukleinsyrene. Imidlertid kan mRNA assosieres med ribosomene etter at tråden er flyttet ut av kjernen i eukaryoter.
• Derfor blir det klart at translasjonstrinnet i prosessen allerede er startet før transkripsjonen er fullført i prokaryoter, mens de to trinnene foregår langt fra hverandre i eukaryoter. RNA-prosessering foregår med andre ord ikke i prokaryot syntese, men det gjør det i den eukaryote prosessen.
• Bare ett gen uttrykkes i én full prosess med proteinsyntese i eukaryoter, mens det ofte er flere gener uttrykt i bakteriell (prokaryot) proteinsyntese fra én mRNA-streng. Med andre ord kan grupperte gener (kjent som operoner) uttrykkes av prokaryoter, men ikke eukaryotene.
• Det er ikke-kodende DNA-sekvenser i eukaryote nukleinsyrer kjent som introner, men ikke i prokaryoter. mRNA i eukaryoter fjerner intronene fra tråden før den forlater kjernen, noe som står i kontrast til den enkle dannelsen av mRNA-tråd i prokaryoter.
