Prevod pri prokariontih proti evkariontom
Obstaja več pomenov za izraz prevod, toda ko gre za prokariontski ali evkariontski prevod, se njegov kontekstualni pomen nanaša na enega od procesov v izražanju genov in sintezi beljakovin. Med prokarionti in evkarionti obstajajo razlike v procesu prevajanja, ki so jedrnato opisane v tem članku.
Prokariontski prevod
Ko se veriga mRNA obdeluje za prevajanje v beljakovine na ribosomih, naj bi bil prokariontski prevod v akciji. Pri prokariontih ni jedrske ovojnice, manjkajo pa tudi nekodirajoči nukleotidi. Zato ne pride do spajanja RNA in ribosomske podenote lahko neposredno začnejo prevod, saj nastajanje mRNA poteka v prokariontih. Molekule tRNA nosijo aminokisline, ki so specifične za antikodon.
Ko poteka transkripcija, se dve ribosomski podenoti (enoti 50S in 30S) skupaj z začetno molekulo tRNA zbereta skupaj na verigi mRNA. Naslednja molekula tRNA (na podlagi zaporedja kodona v verigi mRNA) pride do velike ribosomske podenote in dve aminokislini, pritrjeni na molekule tRNA, sta pritrjeni s peptidno vezjo. Peptidna vez se nadaljuje v skladu s sekvenco kodona verige mRNA in protein, imenovan faktor sproščanja, ustavi proces prevajanja. Pri prokariontskem prevodu je lahko v enem koraku sintetiziranih nekaj beljakovin. Poleg tega lahko nekaj prevodov poteka hkrati pri prokariontih skozi polisome. Pomembno bi bilo povedati, da se molekule tRNA ne raztopijo, ko je peptidna vez končana, ampak lahko nosijo dodatne aminokisline, ki prispevajo k prevajanju v prokariontih.
Evkariontski prevod
Pretvorba informacij v prepisani verigi mRNA v proteine v evkariontskih organizmih je evkariontski prevod. Ker pa so v evkariontih prisotni tako kodirni kot nekodirajoči nukleotidi, mora potekati spajanje tistih iz verige RNA, preden je veriga mRNA pripravljena za prevajanje. Poleg tega prisotnost jedrske ovojnice ribosomom ne dovoljuje, da bi se približali genetskemu materialu v jedru. Zato proces prevajanja poteka zunaj jedra ali v citoplazmi.
Obstajata dva glavna načina iniciacije v evkariontskem prevajanju, znana kot odvisen in neodvisen od zgornje meje. Na 5' koncu verige mRNA je pritrjen poseben protein z oznako, ki se veže na majhno ribosomsko podenoto (enota 40S). Prevajanje se nadaljuje s sestavljanjem velike ribosomske podenote (enota 80S), majhne podenote z verigo mRNA in tRNA z aminokislinami. Peptidna vez poteka po tem in evkariontski faktorji sproščanja prekinejo proces, ko je protein sintetiziran.
Kakšna je razlika med prokariontskim in evkariontskim prevodom?
• Ker ni jedrske ovojnice, poteka prokariontski prevod blizu genetskega materiala. Vendar evkariontsko prevajanje poteka v citoplazmi in nikoli v jedru zaradi prisotnosti jedrne ovojnice.
• Zapiranje beljakovin in spajanje RNA potekata pred prevajanjem pri evkariontih, vendar pri prokariontskem prevajanju teh korakov ni.
• Prevajanje se začne, ko pri prokariontih poteka razstavljanje DNA in sintetiziranje verige mRNA, vendar se evkariontsko prevajanje začne po zaključku sinteze mRNA in omejevanju beljakovin s spajanjem.
• Ribosomske podenote, vključene v prokariontsko prevajanje, so 30S in 50S, medtem ko imajo evkarionti pri prevajanju 40S in 80S ribosomske podenote.
• Iniciacija in elongacija sta bolj zapletena faktorsko podprta procesa pri evkariontskem prevajanju kot pri prokariontskem prevajanju. Vendar so zaključki skoraj enaki pri obeh organizmih.