Diferența cheie dintre transcripția procariotă și cea eucariotă este că transcripția procariotă are loc în citoplasmă, în timp ce transcripția eucariotă are loc în interiorul nucleului.
Într-o celulă, ADN-ul transportă informații din generație în generație controlând activitățile unei celule. Mai mult, ADN-ul este responsabil de sintetizarea tuturor proteinelor care au un rol funcțional, precum și structural într-o celulă. Prin urmare, prin sintetizarea unor astfel de proteine, ADN-ul controlează activitățile unei celule. O genă care conține informația genetică pentru a produce o proteină ar trebui exprimată pentru a sintetiza proteina respectivă. Expresia genelor are loc prin doi pași principali și anume transcripția și traducerea. Prin urmare, transcripția este primul pas al expresiei genelor. Este urmată de traducere. În timpul transcripției, informația genetică de pe ADN se transformă într-o secvență de cod genetic de trei litere în ARNm. În timpul translației, ARNm este convertit într-un lanț de polipeptide.
Ce este transcripția procariotă?
Transcripția procariotă are loc în citoplasmă. De asemenea, apare întotdeauna împreună cu traducerea. Transcripția în celula procariotă are patru etape: legarea, inițierea, alungirea și terminarea. ARN polimeraza este enzima care catalizează sinteza catenei de ARNm. Legarea ARN polimerazei la secvența promotorului este primul pas în transcripție. Într-o celulă bacteriană, există un singur tip de ARN polimerază care sintetizează toate clasele de ARN: ARNm, ARNt și ARNr. ARN polimeraza găsită în Escherichia coli (E coli) constă din două subunități α și două subunități β și un factor sigma.
Figura 01: Transcrierea procariotă
Când acest factor sigma se leagă de secvența promotorului ADN, rezultând derularea dublei helix ADN, are loc inițierea. Folosind una dintre catenele de ADN ca șablon, ARN polimeraza sintetizează catena de ARN care se deplasează de-a lungul catenei de ADN, derulând helixul în direcția 5’ până la 3’. Prin urmare, în timpul etapei de alungire, această catenă de ARN crește de la 5′ la 3′ formând un hibrid scurt cu catena de ADN. Odată ce secvența de terminare se întâlnește, alungirea secvenței de ARNm încetează. La procariote, există două tipuri de terminație; terminarea dependentă de factori și terminarea intrinsecă. Terminarea dependentă de factor necesită factor Rho, iar terminarea intrinsecă are loc atunci când șablonul conține o secvență scurtă bogată în GC lângă capătul 3′ după mai multe baze de uracil.
Ce este transcripția eucariotă?
Transcripția eucariotă are loc în nucleu. Similar cu transcripția procariotă, transcripția eucariotă are loc, de asemenea, prin patru etape, adică legarea, inițierea, alungirea și terminarea. Cu toate acestea, transcripția eucariotă este mai complexă decât transcripția procariotă.
Într-o celulă eucariotă sunt prezente trei tipuri diferite de ARN polimeraze; acestea sunt și anume ARN pol I, II și III și diferă de localizarea lor și tipurile de ARN pe care le sintetizează. ARN polimeraza se leagă cu ADN-ul la regiunea promotoare cu ajutorul factorilor transcripționali. Când helixul ADN se desfășoară în catene simple, ARN polimeraza catalizează sinteza secvenței ARNm din catena șablon. Această catenă de ARN crește de la 5′ la 3′ formând un hibrid scurt cu catena de ADN, iar asta se numește alungire. Alungirea este încetată cu transcrierea unei secvențe speciale numite semnal de terminare. Terminarea este controlată de o varietate de semnale care variază în funcție de enzima implicată.
Figura 02: Transcriere eucariotă
În plus, secvența inițială de ARN care rezultă din transcripție este o secvență de ARN prematură. Conține secvențe nedorite. Prin urmare, înainte de traducere, apar unele modificări pentru a produce ARNm matur. Aceste modificări includ splicing ARN, 5’ capping, 3’ adenilare, etc. Odată ce modificările au loc, secvența ARNm călătorește către citoplasmă. Spre deosebire de procariote, transcripția eucariotă nu are loc simultan cu traducerea.
Care sunt asemănările dintre transcripția procariotă și cea eucariotă?
- Atât transcripția procariotă, cât și cea eucariotă urmează același mecanism.
- De asemenea, ambele au pași similari.
- La sfârșitul ambelor procese, este produs un ARNm.
- În plus, ARN polimeraza catalizează ambele procese de transcripție.
- În plus, ambele procese folosesc șablonul ADN pentru a produce o secvență de ARNm.
Care este diferența dintre transcripția procariotă și eucariotă?
Transcripția procariotă are loc în citoplasmă. Pe de altă parte, transcripția eucariotă are loc în nucleu. Aceasta este diferența cheie dintre transcripția procariotă și eucariotă. În plus, transcripția procariotă produce ARNm policistronic, în timp ce transcripția eucariotă produce ARNm monocistronic. Astfel, este, de asemenea, o diferență între transcripția procariotă și eucariotă. De asemenea, o altă diferență între transcripția procariotă și eucariotă este că transcripția procariotă implică un tip de ARN polimerază, în timp ce transcripția eucariotă implică trei tipuri de ARN polimeraze.
În plus, o altă diferență între transcripția procariotă și eucariotă este că transcripția și translația sunt cuplate la procariote, în timp ce nu sunt cuplate la eucariote. În plus, la procariote, modificări post-transcripționale nu au loc, în timp ce la eucariote, au loc modificări post-transcripționale. Astfel, este, de asemenea, o diferență între transcripția procariotă și cea eucariotă.
Infografia de mai jos despre diferența dintre transcripția procariotă și cea eucariotă oferă mai multe informații despre diferențe.
Rezumat – Transcrierea procariotă vs eucariotă
Transcrierea este primul pas al expresiei genelor, care este urmat de traducere. Deși mecanismul de transcripție este același la procariote și eucariote, există mai multe diferențe între ele. Diferența cheie între transcripția procariotă și cea eucariotă este că transcripția procariotă are loc în citoplasmă, în timp ce transcripția eucariotă are loc în nucleu. În plus, transcripția procariotă implică doar o ARN polimerază, în timp ce transcripția eucariotă implică trei tipuri de ARN polimeraze. Mai mult, secvența de ARNm a procariotelor este policistronică, în timp ce la eucariote, secvența de ARNm este monocistronică. Nu numai că, la eucariote, apar modificări post-transcripționale, în timp ce la procariote, acestea nu apar. Acesta este rezumatul diferenței dintre transcripția procariotă și cea eucariotă.
