Ključna razlika – transkripcija proti obratni transkripciji
Transkripcija in translacija sta dva glavna procesa, ki sodelujeta pri izražanju genov. Glede na funkcijo in uporabljeni encim lahko obstajata dve različni vrsti transkripcije. So transkripcija in obratna transkripcija. Pri transkripciji se molekula mRNA tvori z uporabo predloge DNA, uporabljeni encim pa je RNA polimeraza. Reverzna transkripcija, ki jo večinoma uporabljajo retrovirusi, vključuje tvorbo komplementarne verige DNA (cDNA) z uporabo predloge RNA. Encim, ki se uporablja pri reverzni transkripciji, je reverzna transkriptaza. To je ključna razlika med transkripcijo in obratno transkripcijo.
Kaj je prepis?
Transkripcija velja za prvi korak izražanja genov. Ta proces je vključen v izdelavo molekule mRNA s kopiranjem zaporedja DNA gena. Končni rezultat izražanja genov je izdelava funkcionalne molekule – proteina. Pri evkariontih bodo prepisi pred začetkom postopka prevajanja podvrženi različnim korakom obdelave. Ključni encim, ki se uporablja pri transkripciji, je RNA polimeraza. Uporablja predlogo enoverižne DNA za sintezo komplementarne verige mRNA. RNA polimeraza deluje v smeri od 5' do 3' in dodaja nove nukleotide na 3' konec.
Slika 01: Transkripcija
Transkripcija je proces 03 korakov: iniciacija, elongacija in terminacija. Evkariontska transkripcija je nekoliko naprednejša od prokariontske transkripcije. Med začetnim korakom prokariontske transkripcije se RNA polimeraza veže na posebno regijo gena, zaporedje DNA, znano kot promotor. RNA polimeraza nato olajša ločitev dvoverižne strukture na dve enojni verigi, kar zagotavlja enoverižno predlogo za transkripcijo. Med elongacijo RNA polimeraza prebere zaporedje enoverižne DNA (šablonska veriga) in dodaja nukleotide v skladu s komplementarnim združevanjem baz. Ta proces poteka od 5' do 3' konca. Transkript bo imel enake genetske informacije, podobne kodirni verigi DNK z eno samo izjemo, prisotnostjo baze uracila namesto timina. Terminatorsko zaporedje, prisotno v genu, bo prekinilo proces. Transkript bo odstranjen iz RNA polimeraze in bo neposredno deloval kot mRNA. Evkariontska transkripcija vsebuje nekaj različnih korakov, ko se oblikuje primarni prepis pre mRNA.5' kapica in rep 'poly A' sta dodana verigi pre mRNA. Pre mRNA je prav tako podvržena procesu, znanemu kot spajanje, ki odstrani nekodirajoče regije (introne) in ohrani kodirne regije (eksone), ki bodo končno kodirale funkcionalno beljakovino.
Kaj je povratna transkripcija?
Reverzna transkripcija je proces, pri katerem pride do sinteze komplementarne DNA (cDNA) iz predloge RNA. To se običajno zgodi pri retrovirusih, pa tudi pri nekaterih neretrovirusih, kot je virus hepatitisa B. Reverzno transkripcijo olajša prisotnost RNA odvisne DNA polimeraze, bolj pogosto imenovane reverzna transkriptaza. Reverzna transkriptaza retrovirusov je sestavljena iz treh zaporednih biokemičnih aktivnosti: od RNA odvisna aktivnost DNA polimeraze, aktivnost ribonukleaze H in od DNA odvisna aktivnost DNA polimeraze. Retrovirusi uporabljajo tri zaporedne procese pri pretvorbi enoverižne RNA v dvoverižno cDNA. Ta dvoverižna cDNA se lahko vključi v gostiteljski genom, kar bo povzročilo dolgoročne učinke. Podobno kot druge vrste DNA polimeraz je reverzna transkriptaza odvisna od predlog in primerjev. Aktivnost ribonukleaze H reverzne transkriptaze bo olajšala razgradnjo verige RNA, ko bo sintetizirana prva veriga DNA. Nato encim uporabi sintetizirano verigo kot predlogo za oblikovanje nove verige, ki tvori dvoverižno molekulo DNA. Ker reverzna transkriptaza nima 3' do 5' eksonukleolitične aktivnosti, je proces reverzne transkripcije nagnjen k napakam.
Slika 02: Povratni prepis
Kakšne so podobnosti med transkripcijo in obratno transkripcijo?
- Oba sta vključena v proces izražanja genov, ki ima za posledico proizvodnjo funkcionalnega genskega produkta.
- Oba procesa potekata preko encimov.
- Oba procesa potekata v jedru evkariontov in citoplazmi prokariontov.
Kakšna je razlika med transkripcijo in obratno transkripcijo?
Transkripcija proti obratni transkripciji |
|
Transkripcija je proces, s katerim se informacije v verigi DNK kopirajo v novo molekulo messenger RNA (mRNA). | Reverzna transkripcija je proces, ki sintetizira cDNA iz predloge RNA v retrovirusih. |
Vključeni encimi | |
RNA polimeraza sodeluje pri transkripciji. | Reverzna transkriptaza je vključena v reverzno transkripcijo. |
Končni izdelek | |
Končni produkt transkripcije je mRNA. | Končni produkt reverzne transkripcije je komplementarna DNA. |
Funkcija | |
Funkcija transkripcije je sintetizirati mRNA, ki se prevede v beljakovine. | Funkcija reverzne transkripcije je sintetizirati komplementarno DNA; ta postopek se uporablja in vivo za identifikacijo kodirnih sekvenc DNK in za pripravo knjižnic cDNK. |
Povzetek – Transkripcija proti obratni transkripciji
Transkripcija in reverzna transkripcija sta dva procesa, ki olajšata izražanje genov. Transkripcija je prva stopnja izražanja genov. Med transkripcijo nastane molekula mRNA s pomočjo predloge DNA. Encim, ki sodeluje pri tej sintezi, je RNA polimeraza. Povratna transkripcija je postopek, ki ga pogosteje uporabljajo retrovirusi. Med tem postopkom nastane molekula cDNA z uporabo predloge RNA. Retrovirusi uporabljajo ta mehanizem za vgradnjo svojih genov v gostiteljski genom. Reverzna transkriptaza je encim, ki se uporablja v tem procesu. To je razlika med transkripcijo in obratno transkripcijo.
Prenesite PDF različico transkripcije proti obratni transkripciji
Lahko prenesete različico PDF tega članka in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombami o citatih. Prenesite različico PDF tukaj. Razlika med transkripcijo in obratno transkripcijo