Sinteza beljakovin v prokariontih proti evkariontom
Sinteza beljakovin ima svoje korake v vrstnem redu na zelo visoko zaporeden način znotraj vsake celice celotne biološke besede, vendar so v vsaki majhne identitete. Vendar pa obstajajo resne precejšnje razlike med prokariontskimi in evkariontskimi potmi sinteze beljakovin, kljub temu, da je končni rezultat v obeh primerih vedno beljakovina. Sestavine obeh vrst celic so lahko glavni razlog, da se te med seboj razlikujejo. Vendar so glavni koraki transkripcije, obdelave RNA in prevajanja enaki tako pri prokariontih kot pri evkariontih. V tem članku je predstavljen splošen opis sinteze beljakovin, ki mu sledijo lahko prebavljive razprave o glavnih pomembnih medsebojnih razlikah.
Sinteza beljakovin
Sinteza beljakovin je biološki proces, ki poteka v celicah organizmov v treh glavnih korakih, znanih kot transkripcija, obdelava RNA in translacija. V koraku transkripcije se nukleotidno zaporedje gena v verigi DNA prepiše v RNA. Ta prvi korak je zelo podoben replikaciji DNA, le da je rezultat veriga na RNA pri sintezi beljakovin. Veriga DNK, ki se razgradi z encimom DNK helikaza, se polimeraza RNK pritrdi na specifično mesto začetka gena, znanega kot promotor, in veriga RNK se sintetizira vzdolž gena. Ta na novo oblikovana veriga RNA je znana kot sporočilna RNA (mRNA).
Verence mRNA vodi nukleotidno zaporedje do ribosomov za obdelavo RNA. Specifične tRNA (prenosna RNA) molekule bodo prepoznale ustrezne aminokisline v citoplazmi. Po tem se molekule tRNA vežejo na specifične aminokisline. V vsaki molekuli tRNA je zaporedje treh nukleotidov. Ribosom v citoplazmi je pritrjen na verigo mRNA in identificiran je začetni kodon (promotor). Molekule tRNA z ustreznimi nukleotidi za zaporedje mRNA se premaknejo v veliko podenoto ribosoma. Ko molekule tRNA pridejo do ribosoma, se ustrezna aminokislina preko peptidne vezi poveže z naslednjo aminokislino v zaporedju. Ta zadnji korak je znan kot prevod; Pravzaprav tukaj poteka dejanska sinteza beljakovin.
Oblika proteina je določena z različnimi vrstami aminokislin v verigi, ki so bile pritrjene na molekule tRNA, vendar so tRNA specifične za zaporedje mRNA. Zato je jasno, da beljakovinske molekule prikazujejo informacije, shranjene v molekuli DNK. Vendar pa se lahko sinteza beljakovin sproži tudi iz verige RNA.
Kakšna je razlika med sintezo beljakovin pri prokariontih in evkariontih?
• Ko poteka korak prepisovanja, so ribosomi sposobni povezovanja z nastajajočo verigo mRNA pri prokariontih, saj nimajo jedrne ovojnice, ki bi obdajala nukleinske kisline. Vendar pa se mRNA lahko poveže z ribosomi, potem ko se veriga premakne iz jedra pri evkariontih.
• Zato postane jasno, da se je korak prevajanja v procesu že začel, preden je transkripcija dokončana pri prokariontih, medtem ko ta dva koraka potekata daleč narazen pri evkariontih. Z drugimi besedami, procesiranje RNK ne poteka v prokariontski sintezi, ampak v evkariontskem procesu.
• Samo en gen se izraža v enem celotnem procesu sinteze beljakovin pri evkariontih, medtem ko je v bakterijski (prokariontski) sintezi beljakovin iz ene verige mRNA pogosto izraženih več genov. Z drugimi besedami, združene gene (znane kot operoni) lahko izražajo prokarionti, ne pa tudi evkarionti.
• V evkariontskih nukleinskih kislinah, znanih kot introni, so nekodirajoče sekvence DNA, ne pa tudi v prokariontih. MRNA pri evkariontih odstrani introne iz svoje verige, preden zapusti jedro, kar je v nasprotju s preprosto tvorbo verige mRNA pri prokariontih.
