Nøgleforskel – prokaryot vs eukaryot mRNA
mRNA omtales som messenger-ribonukleinsyre, der koder for forskellige proteiner. Transkription er den proces, hvor et mRNA-molekyle dannes ud fra en DNA-skabelon. Det transskriberede mRNA-molekyle besidder alle de koder, der er nødvendige for at producere et protein ved hjælp af ribosomer. De mekanismer, der danner mRNA gennem transkription og proteiner gennem translation, er forskellige afhængigt af typen af organismer. I prokaryoter mellem transkriptionen kan mRNA'et gå ind i translationsprocessen og gennemgår færre transkriptionelle modifikationer, mens det transskriberede mRNA i eukaryoter gennemgår en tung transkriptionel modifikationsproces og kommer ind i cytoplasmaet til translation. Den vigtigste forskel mellem prokaryot og eukaryotisk mRNA er, at prokaryot mRNA er polycistronisk, mens eukaryot mRNA er monocistronisk.
Hvad er prokaryot mRNA?
Den prokaryote gentransskriptionsproces danner det prokaryote mRNA. Det er ikke et sofistikeret molekyle sammenlignet med eukaryotisk mRNA. Ved bakteriel transkription transskriberes den genetiske information, der er lagret i DNA, til mRNA-transkripter, som derefter kunne kodes for proteiner gennem den bakterielle translationsproces. Prokaryot mRNA er polygene. Dette betyder, at et enkelt prokaryot mRNA dannes gennem transkription med involvering af operoner, der består af mange strukturelle gener. Derfor er de kendt som polycistronisk mRNA.
Det prokaryote mRNA består af mange steder for både kodoninitiering og -terminering. Dette beviser det faktum, at et enkelt prokaryot mRNA-molekyle kunne give anledning til forskellige typer prokaryote proteiner. Mens mRNA'et transskriberes, kan det direkte gennemgå translation. Derfor forekommer translation og transkription i bakterier samtidigt på samme sted. I prokaryoter forekommer der ikke tilstrækkelige post-transkriptionelle modifikationer i det transskriberede mRNA-molekyle. Dette skyldes tilstedeværelsen af en kort periode mellem transskription og oversættelse som nævnt ovenfor. Til sammenligning har prokaryot mRNA en kortere levetid sammenlignet med eukaryotisk mRNA.
Figur 01: Prokaryot mRNA
Det prokaryote mRNA nedbrydes gennem en række reaktioner med involvering af en kombination af enzymer kendt som ribonukleaser. Disse ribonukleaser inkluderer 3' exonukleaser, 5' exonukleaser og endonukleaser. Lille RNA (sRNA) har potentialet til at nedbryde mRNA. sRNA er sammensat af mange nukleotider, der kunne bruges til at starte nedbrydningen af mRNA gennem komplementær baseparring. Når den er parret, lettes ribonukleasesp altning gennem RNase III, hvilket resulterer i mRNA-nedbrydning.
Hvad er eukaryotisk mRNA?
Eukaryotisk mRNA transskriberes fra en DNA-skabelon inde i kernen. I eukaryoter forekommer transskription og translation to forskellige steder. I prokaryoter forekommer begge processer på ét sted. Når eukaryotisk mRNA er produceret i kernen, transporteres det ind i cytoplasmaet til translation. Efter transkription gennemgår mRNA-molekyle post-transkriptionelle modifikationer før transport ind i cytoplasmaet. Efter indtræden i cytoplasmaet bliver mRNA-molekylet forenet med ribosomer gennem forskellige komplekser, der bliver klar til translation.
I modsætning til i prokaryoter begynder eukaryot oversættelse først, når transkriptionsprocessen er fuldført. I sammenhæng med eukaryotisk mRNA-struktur består den kun af et initieringssted og et sted for proteinsynteseterminering. Derfor omtales de som monocistronisk mRNA. Men når det først er transskriberet, gennemgår mRNA'et, som er kendt som præ-mRNA-transkriptet, en række post-transkriptionelle modifikationer.
Disse modifikationer omfatter tilføjelse af en poly A-hale, adenylering i 3'-enden osv. Poly A-halerne gør, at mRNA-molekylet er mere stabilt. I 5'-enden opstår dannelsen af en hætte ved hjælp af guanylatrester. Dette beskytter mRNA'et mod nedbrydning. mRNA-splejsning er en anden modifikation, der finder sted i præ-mRNA-transkriptet. Hele mRNA'et består af både kodende og ikke-kodende regioner kendt som henholdsvis exoner og introner. Gennem splejsning fjernes de ikke-kodende regioner fra transkriptet og efterlader kun kodende regioner.
Figur 02: Eukaryot mRNA
I sammenhæng med eukaryot mRNA-levetid har de en længere levetid sammenlignet med prokaryot mRNA. Dette skyldes det faktum, at eukaryot mRNA er meget metabolisk stabilt end prokaryot mRNA.
Hvad er ligheden mellem prokaryot og eukaryotisk mRNA?
Begge koder for proteiner
Hvad er forskellen mellem prokaryot og eukaryotisk mRNA?
Prokaryot vs eukaryotisk mRNA |
|
Prokaryot mRNA er det RNA-molekyle, som koder for prokaryote proteiner. | Eukaryot mRNA er det RNA-molekyle, som koder for eukaryote proteiner. |
Type | |
Prokaryot mRNA er polycistronisk. | Eukaryot mRNA er monocistronisk. |
Lifespan | |
Prokaryot mRNA har en kortere levetid. | Eukaryot mRNA har en forholdsvis lang levetid. |
Ændringer efter transskription | |
Post-transskriptionelle modifikationer er fraværende i prokaryot mRNA. | Post-transskriptionelle modifikationer er til stede i eukaryotisk mRNA |
Opsummering – Prokaryot vs eukaryot mRNA
Prokaryot mRNA er polygene. De består af mange steder for både kodoninitiering og -terminering. Et enkelt prokaryot mRNA-molekyle kunne give anledning til forskellige typer prokaryote proteiner. Transskriptions- og translationsprocesser sker samtidigt i prokaryoter. Prokaryot mRNA har en kortere levetid. De er tilbøjelige til at blive nedbrudt gennem en række reaktioner med involvering af en kombination af enzymer. Signifikante post-transkriptionelle modifikationer er ikke almindelige i prokaryot mRNA. I modsætning til i prokaryoter begynder eukaryot translation først, når transkriptionsprocessen er fuldstændig afsluttet. Eukaryot mRNA er monogent. Et mRNA-molekyle resulterer kun i et enkelt protein. Eukaryotisk mRNA gennemgår en række modifikationer såsom polyadenylering, 5'-capping og splejsning etc. Og også eukaryotisk mRNA har en længere levetid på grund af mRNA-stabiliteten. Dette er forskellen mellem prokaryot og eukaryotisk mRNA.
Download PDF-versionen af prokaryot vs eukaryot mRNA
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline-formål i henhold til citatnotat. Download venligst PDF-version her Forskel mellem prokaryot og eukaryotisk mRNA