Unterschied zwischen prokaryotischer und eukaryotischer RNA -Polymerase

Schlüsselunterschied - prokaryotische gegen eukaryotische RNA -Polymerase
 

RNA -Polymerase ist das Enzym, das für den Transkriptionsprozess verantwortlich ist, der in allen lebenden Organismen stattfindet. RNA -Polymerase ist ein hohes Molekulargewichtszym. Der offizielle Name der RNA -Polymerase ist die DNA-gerichtete RNA-Polymerase. Während der Transkription öffnet die RNA-Polymerase die doppelsträngige DNA, so dass ein DNA-Strang als Vorlage für den Prozess der Synthese eines mRNA-Moleküls verwendet werden kann. RNA erzeugen (mRNA, rRNA und tRNA) Moleküle sind ein äußerst wichtiger Schritt in der Proteinsynthese (Translation). Transkriptionsfaktoren und transkriptions vermittelte Komplexe leiten das RNA -Polymerase -Enzym, um die Transkription in einer lebenden Zelle zu initiieren. Die RNA-Polymerase ist an der Promotorregion des Gens (DNA) gebunden und beginnt die RNA-Polymerase-katalysierte Transkription. Die prokaryotische und eukaryotische Transkription unterscheidet sich hauptsächlich aufgrund des Unterschieds im RNA -Polymerase -Enzym. Der Schlüsselunterschied Zwischen prokaryotischer und eukaryotischer RNA -Polymerase ist das Die prokaryotische Transkription wird durch einen einzelnen Multi -Untereinheit -Typ von RNA -Polymerase durchgeführt. Im Gegenteil, die eukaryotische Transkription wird durch drei verschiedene Arten von RNA -Polymerasen katalysiert, die als RNA -Polymerase I bezeichnet werden(Transkribe -rRNA), RNA -Polymerase II (Transkribe -mRNA) und RNA -PolymeraseIII (transkribe tRNA).

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist prokaryotische RNA -Polymerase
3. Was ist eukaryotische RNA -Polymerase
4. Ähnlichkeiten zwischen prokaryotischer und eukaryotischer RNA -Polymerase
5. Seite an Seitenvergleich - prokaryotisch gegen eukaryotische RNA -Polymerase in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist prokaryotische RNA -Polymerase?

Die prokaryotische RNA -Polymerase ist ein schweres schweres Enzym. Die RNA -Polymerase von E coli wird ausführlich untersucht. Dies ist ein komplexes Enzym, das ein Molekulargewicht von 450 kDa hat. Das Holoenzym besteht aus zwei Hauptkomponenten. Sie sind Kernenzym- und Transkriptionsfaktoren. Die Kernenzymkomponente hat fünf Untereinheiten wie β ', β, αi, αII und ω. Die Transkriptionsfaktoren sind Sigma -Faktor (Initiierung), NUSA (Dehnung).

Aus diesen Faktoren hat das β 'die Funktion der DNA -Bindung. Und β -Faktor hat die katalytische Stelle, die die RNA -Polymerisation durchführt. Die Funktionen der Faktoren α und ω werden noch nicht entdeckt. Einige sagen, dass der Alpha -Faktor (α) für die Ketteninitiation und Wechselwirkung mit regulatorischen Proteinen verantwortlich ist. Die Hauptfunktion des Sigma -Faktors ist die Erkennung von Promotoren. Sobald der Promotor in DNA vom Sigma -Faktor erkannt wurde, bindet die Coenzym -Komponente der RNA -Polymerase mit der Promotorregion die RNA. Sobald die Transkription beginnt, veröffentlicht der Sigma -Faktor aus der DNA. Die Dehnung des RNA -Moleküls erfolgt durch die β -Untereinheit. In der Kettenabschluss füllt der „Rho-Faktor“ das bereits transkribierte RNA-Molekül.

Abbildung 01: Die prokaryotische RNA -Polymerase

Die Transkription endet an den von der DNA -Vorlage angegebenen Stellen. Der Faktor NUSA ist sowohl an der Funktion der Dehnung als auch an der Kettenbeendigung beteiligt. Das Antibiotika -Rifampicin kann mit der Beta -Untereinheit der bakteriellen RNA -Polymerase binden. Dadurch verhindert es, dass das Enzym bakterielle RNA -Polymerisation initiiert. Ein anderes als Streptolydigin bekanntes Antibiotikum hemmt den Verlängerungsprozess der bakteriellen RNA -Polymerisation. Die Prokaryoten -mRNA ist polyzistronisch, was bedeutet, dass sie Codons eines mehr als einem Cistrron (mehr als ein Gen) enthält.

Was ist eukaryotische RNA -Polymerase?

Die eukaryotischen RNA -Polymerasen sind drei verschiedene Typen. Sie transkribieren verschiedene Klassen von Genen. Und auch unter verschiedenen Bedingungen funktionieren. Die initiierenden und terminierenden Faktoren (Sigma- und Rho -Faktoren) unterscheiden sich vollständig von prokaryotischen RNA -Polymerase -Gegenstücken. Die drei verschiedenen RNA -Polymerasen werden als RNA -Polymerase I (transkribiert rRNA), RNA -Polymerase II (transkribiert mRNA) und RNA -Polymerase III (transkribiert tRNA). Die RNA -Polymerase I befindet sich im Nucleolus und das Enzym erfordert MG²⁺ für seine Aktivität. RNA -Polymerase II befindet sich im Nucleoplasma und braucht ATP für seine Aktivität. Die RNA -Polymerase III befindet sich ebenfalls im Nucleoplasma.

Die Promotoren für diese RNA -Polymerasen sind unterschiedlich. RNA -Polymerase Ich erkenne die Promotoren in stromaufwärts zwischen -45 und +25 Regionen in DNA. Die RNA -Polymerase II erkennt die Promotoren in stromaufwärts gelegenen Regionen -25 bis -100 Regionen in DNA wie (Tata -Box, CAAT -Box und GC -Box). Die RNA -Polymerase III erkennt die nachgeschalteten internen Promotoren an.

Abbildung 02: Eukaryotische RNA -Polymerase

Die eukaryotischen RNA -Polymerasen sind ein großer Komplex, der aus Multi -Untereinheiten -Proteinen von 500 kDa oder mehr besteht. Sie haben unterschiedliche Transkriptionsfaktoren für den Initiierungsprozess und den Verlängerungsprozess wie tfiia, tfiib, tfiid, tfiie, tfiif, tfiih, tfiij. RNA -Polymerisation endet durch RNA -Polymerase I nach Erkenntnis Sal Box. Die RNA -Polymerisationsbeendigung durch RNA -Polymerase II entsteht nach der Erkennung von nachgeschalteten Signalen, die als Polya -Schwanz bekannt sind. Und RNA -Polymerase III erkennt Desoxyadenylatreste auf der Vorlage und beenden die Transkription. Eukaryotische mRNA ist immer monokistronisch.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen prokaryotischer und eukaryotischer RNA -Polymerase?

• Beide sind an der RNA -Synthese beteiligt.
• Beide verwenden DNA als Vorlage.
• Beide sind große Proteine.
• Beide haben einen Sigma -Faktor, der Transkription initiiert.
• Beide haben Transkriptionsfaktoren, die die Schritte (Initiierung und Dehnung) der RNA -Polymerisation regulieren.

Was ist der Unterschied zwischen prokaryotischer und eukaryotischer RNA -Polymerase?

¹ RNA -Polymerase i erkennt die Promotoren in stromaufwärts zwischen -45 und +25 Regionen in DNA an. RNA -Polymerase II Erkennt die Promotoren in stromaufwärts zwischen -25 und -100 Regionen in DNA wie (Tata -Box, CAAT -Box und GC -Box). RNA -Polymerase III erkennt die nachgeschalteten internen Promotoren an.

Zusammenfassung - Prokaryotische gegen eukaryotische RNA -Polymerase 

RNA -Polymerase ist das Enzym, das für die RNA -Polymerisation verantwortlich ist, die als Transkription in der lebenden Zelle bekannt ist. Die RNA-Polymerase wird auch als DNA-gesteuerte RNA-Polymerase bezeichnet, da sie DNA als Vorlage verwendet. In der Transkriptions-RNA-Polymerase öffnet normalerweise die doppelsträngige DNA, so dass ein DNA-Strang als Vorlage für den Prozess der Synthese-RNA-Molekül verwendet werden kann. RNA -Polymerase kann zu mRNA, rRNA und tRNA führen. Transkriptionsfaktoren und der transkriptionspaltige Komplex leiten die RNA -Polymerase im Transkriptionsprozess. Die Transkription hat drei Schritte; Initiierung, Dehnung und Kündigung. Dies kann als Unterschied zwischen prokaryotischer und eukaryotischer RNA -Polymerase hervorgehoben werden.

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Referenz:

1.Nature News, Nature Publishing Group. Hier verfügbar 
2.„RNA -Polymerase.Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. Dezember. 2017. Hier verfügbar

 Bild mit freundlicher Genehmigung:

1.'Rnap tec small'by abbondanzieri, (öffentlich) über Commons Wikimedia 
2.'Label RNA Pol II' von JWSCHMIDT (öffentlich zugänglich) über Commons Wikimedia