Proteinsyntese i prokaryot vs eukaryot
Proteinsyntese har sine trin i rækkefølge på en meget højt sekventeret måde inde i hver celle i hele det biologiske ord, men der er små identiteter i hver. Der er dog seriøst betydelige forskelle mellem prokaryote og eukaryote proteinsynteseveje, på trods af at slutresultatet altid er et protein i begge tilfælde. Komponenterne i de to typer celler kan være hovedårsagen til, at de er forskellige fra hinanden. Imidlertid er hovedtrinene i transkription, RNA-behandling og translation de samme i både prokaryoter og eukaryoter. En generel redegørelse for proteinsyntese præsenteres i denne artikel efterfulgt af letfordøjelige diskussioner om væsentlige væsentlige forskelle mellem hinanden.
Proteinsyntese
Proteinsyntese er en biologisk proces, der finder sted inde i organismers celler i tre hovedtrin kendt som transkription, RNA-behandling og translation. I transkriptionstrinnet transskriberes nukleotidsekvensen af genet i DNA-strengen til RNA. Dette første trin minder meget om DNA-replikationen, bortset fra at resultatet er en streng på RNA i proteinsyntese. DNA-strengen demonteres med DNA-helicase-enzym, RNA-polymerase fastgøres på det specifikke sted for starten af genet kendt som promotor, og RNA-strengen syntetiseres langs genet. Denne nydannede RNA-streng er kendt som messenger-RNA (mRNA).
mRNA-strengen fører nukleotidsekvensen til ribosomerne til RNA-behandling. Specifikke tRNA (transfer RNA) molekyler vil genkende de relevante aminosyrer i cytoplasmaet. Derefter er tRNA-molekyler knyttet til de specifikke aminosyrer. I hvert tRNA-molekyle er der en sekvens af tre nukleotider. Et ribosom i cytoplasmaet er knyttet til mRNA-strengen, og startkodonen (promotoren) identificeres. tRNA-molekylerne med de tilsvarende nukleotider for mRNA-sekvensen flyttes ind i den store underenhed af ribosomet. Når tRNA-molekylerne kommer til ribosomet, bindes den tilsvarende aminosyre til den næste aminosyre i sekvensen gennem en peptidbinding. Dette sidste trin er kendt som oversættelse; det er faktisk her den egentlige proteinsyntese finder sted.
Proteinets form bestemmes gennem de forskellige typer aminosyrer i kæden, som var knyttet til tRNA-molekyler, men tRNA er specifikke for mRNA-sekvensen. Derfor er det klart, at proteinmolekylerne afbilder den information, der er lagret i DNA-molekylet. Proteinsyntese kunne dog også initieres fra en RNA-streng.
Hvad er forskellen mellem proteinsyntese i prokaryot og eukaryot?
• Efterhånden som transkriptionstrinnet finder sted, er ribosomerne i stand til at associere med den dannende mRNA-streng i prokaryoter, da de ikke har en nukleær kappe til at omslutte nukleinsyrerne. Men mRNA kan associere med ribosomerne, efter at strengen er flyttet ud af kernen i eukaryoter.
• Derfor bliver det klart, at processens oversættelsestrin allerede er startet, før transskriptionen er fuldført i prokaryoter, hvorimod de to trin foregår langt fra hinanden i eukaryoter. Med andre ord, RNA-behandling foregår ikke i prokaryot syntese, men det gør det i den eukaryote proces.
• Kun ét gen udtrykkes i én fuld proteinsynteseproces i eukaryoter, mens der ofte er flere gener udtrykt i bakteriel (prokaryot) proteinsyntese fra én mRNA-streng. Med andre ord kan grupperede gener (kendt som operoner) udtrykkes af prokaryoter, men ikke eukaryoterne kunne.
• Der er ikke-kodende DNA-sekvenser i eukaryote nukleinsyrer kendt som introner, men ikke i prokaryoter. mRNA'et i eukaryoter fjerner intronerne fra dets streng, før det forlader kernen, hvilket er i modsætning til den simple dannelse af mRNA-streng i prokaryoter.