Прокариоттық және эукариоттық транскрипцияның негізгі айырмашылығы мынада: прокариоттық транскрипция цитоплазмада, ал эукариоттық транскрипция ядроның ішінде жүреді.
Жасушадағы ДНҚ жасушаның қызметін басқаратын ақпаратты ұрпақтан-ұрпаққа тасымалдайды. Сонымен қатар, ДНҚ жасушадағы функционалды және құрылымдық рөлі бар барлық ақуыздарды синтездеуге жауап береді. Сондықтан мұндай ақуыздарды синтездеу арқылы ДНҚ жасушаның қызметін басқарады. Белокты өндіру үшін генетикалық ақпаратты қамтитын ген тиісті ақуызды синтездеу үшін экспрессиялануы керек. Геннің экспрессиясы екі негізгі қадам арқылы жүреді, атап айтқанда транскрипция және трансляция. Демек, транскрипция ген экспрессиясының алғашқы қадамы болып табылады. Одан кейін аударма жүреді. Транскрипция кезінде ДНҚ-дағы генетикалық ақпарат мРНҚ-да үш әріпті генетикалық код тізбегіне айналады. Трансляция кезінде мРНҚ полипептидтер тізбегіне айналады.
Прокариоттық транскрипция дегеніміз не?
Прокариоттық транскрипция цитоплазмада жүреді. Сондай-ақ, ол әрқашан аудармамен бірге жүреді. Прокариот жасушасындағы транскрипция төрт кезеңнен тұрады: байланысу, инициация, созылу және аяқталу. РНҚ-полимераза – мРНҚ тізбегінің синтезін катализдейтін фермент. РНҚ-полимеразаның промоторлар тізбегімен байланысуы транскрипцияның бірінші сатысы болып табылады. Бактерия жасушасында РНҚ-ның барлық кластарын синтездейтін РНҚ-полимеразаның бір ғана түрі бар: мРНҚ, тРНҚ және рРНҚ. Escherichia таяқшасында (E coli) табылған РНҚ полимераза екі α суббірлігі мен екі β суббірлігі мен сигма факторынан тұрады.
01-сурет: прокариоттық транскрипция
Бұл сигма факторы ДНҚ промоторының тізбегімен байланысқанда, нәтижесінде ДНҚ қос спиралының ағытылуына әкеледі, инициация орын алады. Үлгі ретінде ДНҚ тізбегінің бірін пайдалана отырып, РНҚ полимеразасы ДНҚ тізбегі бойымен қозғалатын РНҚ тізбегін синтездейді, спиралды 5'-ден 3'-ке дейін орайды. Демек, ұзарту сатысында бұл РНҚ тізбегі 5′-тен 3′-ге дейін өсіп, ДНҚ тізбегімен қысқа гибридті құрайды. Терминация тізбегі кездескеннен кейін мРНҚ тізбегінің ұзаруы тоқтайды. Прокариоттарда терминацияның екі түрі бар; факторға тәуелді аяқталу және ішкі аяқталу. Факторға тәуелді тоқтату Rho факторын қажет етеді, ал ішкі аяқтау үлгіде бірнеше урацил негіздерінен кейін 3′ ұшына жақын қысқа GC бай тізбегі болған кезде орын алады.
Эукариоттық транскрипция дегеніміз не?
Эукариоттық транскрипция ядрода жүреді. Прокариоттық транскрипцияға ұқсас эукариоттық транскрипция да төрт саты арқылы жүреді, яғни байланыстыру, инициация, ұзару және аяқталу. Алайда эукариоттық транскрипция прокариоттық транскрипцияға қарағанда күрделірек.
Эукариоттық жасушада РНҚ-полимеразалардың үш түрлі түрі болады; олар, атап айтқанда, РНҚ пол I, II және III және олардың орналасуы мен синтездейтін РНҚ түрлеріне байланысты ерекшеленеді. РНҚ-полимераза транскрипциялық факторлардың көмегімен промотор аймағындағы ДНҚ-мен байланысады. ДНҚ спиралі бір жіптерге бөлінгенде, РНҚ полимераза шаблон тізбегінен мРНҚ тізбегінің синтезін катализдейді. Бұл РНҚ тізбегі 5′-тен 3′-ге дейін өсіп, ДНҚ тізбегімен қысқа гибридті құрайды және бұл ұзару деп аталады. Ұзарту аяқталу сигналы деп аталатын арнайы тізбектің транскрипциясымен тоқтатылады. Аяқтау ферментке байланысты әртүрлі сигналдар арқылы бақыланады.
02-сурет: эукариоттық транскрипция
Сонымен қатар, транскрипция нәтижесінде пайда болатын бастапқы РНҚ тізбегі мерзімінен бұрын РНҚ тізбегі болып табылады. Онда қажетсіз тізбектер бар. Демек, трансляцияға дейін жетілген мРНҚ алу үшін кейбір өзгерістер орын алады. Бұл модификацияларға РНҚ сплайсингі, 5' жабу, 3' аденилдену және т.б. жатады. Модификациялар орын алғаннан кейін мРНҚ тізбегі цитоплазмаға өтеді. Прокариоттардан айырмашылығы, эукариоттық транскрипция аудармамен бір мезгілде болмайды.
Прокариоттық және эукариоттық транскрипцияның қандай ұқсастықтары бар?
- Прокариоттық және эукариоттық транскрипция бір механизмге сәйкес жүреді.
- Сонымен қатар екеуінің де қадамдары ұқсас.
- Екі процестің соңында мРНҚ түзіледі.
- Сонымен қатар, РНҚ-полимераза екі транскрипция процесін де катализдейді.
- Сонымен қатар, екі процесс де мРНҚ тізбегін жасау үшін ДНҚ үлгісін пайдаланады.
Прокариоттық және эукариоттық транскрипцияның айырмашылығы неде?
Прокариоттық транскрипция цитоплазмада жүреді. Екінші жағынан, эукариоттық транскрипция ядрода орын алады. Бұл прокариоттық және эукариоттық транскрипцияның негізгі айырмашылығы. Сонымен қатар, прокариоттық транскрипция полицистрондық мРНҚ жасайды, ал эукариоттық транскрипция моноцистрондық мРНҚ жасайды. Осылайша, бұл прокариоттық және эукариоттық транскрипция арасындағы айырмашылық. Сондай-ақ, прокариоттық және эукариоттық транскрипцияның тағы бір айырмашылығы, прокариот транскрипциясы РНҚ полимеразаның бір түрін қамтиды, ал эукариот транскрипциясы РНҚ полимеразаларының үш түрін қамтиды.
Сонымен қатар, прокариот пен эукариоттық транскрипцияның тағы бір айырмашылығы, транскрипция мен трансляция прокариоттарда, ал эукариоттарда қосылмаған. Сонымен қатар, прокариоттарда транскрипциядан кейінгі модификациялар болмайды, ал эукариоттарда транскрипциядан кейінгі модификация жүреді. Сонымен, бұл прокариоттық және эукариоттық транскрипция арасындағы айырмашылық.
Төмендегі прокариоттық және эукариоттық транскрипцияның айырмашылығы туралы инфографика айырмашылықтар туралы көбірек ақпарат береді.
Қорытынды – прокариоттық және эукариоттық транскрипция
Транскрипция ген экспрессиясының бірінші қадамы болып табылады, одан кейін аударма жүреді. Прокариоттар мен эукариоттарда транскрипция механизмі бірдей болғанымен, олардың арасында бірнеше айырмашылықтар бар. Прокариот пен эукариот транскрипциясының негізгі айырмашылығы - прокариот транскрипциясы цитоплазмада, ал эукариот транскрипциясы ядрода болады. Сонымен қатар, прокариоттық транскрипция тек бір РНҚ полимеразаны қамтиды, ал эукариот транскрипциясы РНҚ полимеразаларының үш түрін қамтиды. Сонымен қатар, прокариоттардың мРНҚ тізбегі полицистронды, ал эукариоттарда мРНҚ тізбегі моноцистронды болады. Бұл ғана емес, эукариоттарда транскрипциядан кейінгі модификациялар болады, ал прокариоттарда олар болмайды. Бұл прокариоттық және эукариоттық транскрипция арасындағы айырмашылықтың қысқаша мазмұны.
