ძირითადი განსხვავება - პროკარიოტული და ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზა
რნმ პოლიმერაზა არის ფერმენტი, რომელიც პასუხისმგებელია ტრანსკრიფციის პროცესზე, რომელიც მიმდინარეობს ყველა ცოცხალ ორგანიზმში. რნმ პოლიმერაზა არის მაღალი მოლეკულური წონის ფერმენტი. რნმ პოლიმერაზას ოფიციალური სახელია დნმ-ზე მიმართული რნმ პოლიმერაზა. ტრანსკრიფციის დროს რნმ პოლიმერაზა ხსნის ორჯაჭვიან დნმ-ს ისე, რომ დნმ-ის ერთი ჯაჭვი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც შაბლონი mRNA მოლეკულის სინთეზის პროცესისთვის. რნმ-ის (mRNA, rRNA და tRNA) მოლეკულების გენერირება უკიდურესად მნიშვნელოვანი ნაბიჯია ცილების სინთეზში (თარგმანი). ტრანსკრიფციის ფაქტორები და ტრანსკრიფციის შუამავლობით გამოწვეული კომპლექსები ხელმძღვანელობენ რნმ პოლიმერაზას ფერმენტს ცოცხალ უჯრედში ტრანსკრიფციის დასაწყებად.რნმ პოლიმერაზა მიმაგრებულია გენის პრომოტორულ რეგიონში (დნმ) და იწყებს რნმ პოლიმერაზას მიერ კატალიზირებულ ტრანსკრიფციას. პროკარიოტული და ევკარიოტული ტრანსკრიფცია განსხვავდება ძირითადად რნმ პოლიმერაზას ფერმენტის განსხვავების გამო. მთავარი განსხვავება პროკარიოტულ და ევკარიოტურ რნმ პოლიმერაზას შორის არის ის, რომ პროკარიოტული ტრანსკრიფცია ხორციელდება რნმ პოლიმერაზას ერთი მრავალ ქვედანაყოფის ტიპის მიერ. პირიქით, ევკარიოტული ტრანსკრიფცია კატალიზებულია სამი განსხვავებული ტიპის რნმ პოლიმერაზას მიერ დასახელებული, როგორც რნმ პოლიმერაზა I (ტრანსკრიფცია rRNA), რნმ პოლიმერაზა II (ტრანსკრიბტი mRNA) და რნმ პოლიმერაზა III (ტრანსკრიბტი tRNA)..
რა არის პროკარიოტული რნმ პოლიმერაზა?
პროკარიოტული რნმ პოლიმერაზა არის მრავალქვეგანყოფილებიანი მძიმე ფერმენტი. E coli-ს რნმ პოლიმერაზა ფართოდ არის შესწავლილი. ეს არის რთული ფერმენტი, რომლის მოლეკულური წონაა 450 კდა. ჰოლოენზიმი შედგება ორი ძირითადი კომპონენტისგან. ეს არის ძირითადი ფერმენტი და ტრანსკრიფციის ფაქტორები. ძირითადი ფერმენტის კომპონენტს აქვს ხუთი ქვედანაყოფი, როგორიცაა β', β, αI, αII და ω.ტრანსკრიფციის ფაქტორებია სიგმა ფაქტორი (დაწყება), nusA (გაგრძელება).
ამ ფაქტორებიდან, β' აქვს დნმ-ის შეკავშირების ფუნქცია. და β ფაქტორს აქვს კატალიზური ადგილი, რომელიც ახორციელებს რნმ-ის პოლიმერიზაციას. α და ω ფაქტორების ფუნქციები ჯერ არ არის აღმოჩენილი. ზოგიერთი ამბობს, რომ ალფა ფაქტორი (α) პასუხისმგებელია ჯაჭვის დაწყებასა და მარეგულირებელ ცილებთან ურთიერთქმედებისთვის. სიგმა ფაქტორის მთავარი ფუნქციაა პრომოტორის ამოცნობა. მას შემდეგ, რაც დნმ-ში პრომოტორი აღიარებულია სიგმა ფაქტორით, რნმ პოლიმერაზას კოენზიმური კომპონენტი უკავშირდება პრომოტორულ რეგიონს და იწყებს რნმ-ის პოლიმერიზაციას. ტრანსკრიფციის დაწყების შემდეგ სიგმა ფაქტორი გამოიყოფა დნმ-დან. რნმ-ის მოლეკულის გახანგრძლივება ხდება β ქვეერთეულით. ჯაჭვის შეწყვეტისას "rho ფაქტორი" ათავისუფლებს უკვე ტრანსკრიბირებული რნმ-ის მოლეკულას.
სურათი 01: პროკარიოტული რნმ პოლიმერაზა
ტრანსკრიფცია მთავრდება დნმ-ის შაბლონით მითითებულ ადგილებში. ფაქტორი nusA ჩართულია როგორც დრეკადობის, ასევე ჯაჭვის შეწყვეტის ფუნქციაში. ანტიბიოტიკი რიფამპიცინი შეიძლება დაუკავშირდეს ბაქტერიული რნმ პოლიმერაზას ბეტა ქვედანაყოფს. ამრიგად, ის ხელს უშლის ფერმენტს ბაქტერიული რნმ-ის პოლიმერიზაციის დაწყებაში. კიდევ ერთი ანტიბიოტიკი, რომელიც ცნობილია როგორც სტრეპტოლიდიგინი, აფერხებს ბაქტერიული რნმ-ის პოლიმერიზაციის გახანგრძლივების პროცესს. პროკარიოტების mRNA არის პოლიცისტრონული, რაც ნიშნავს, რომ შეიცავს ერთზე მეტი ცისტრონის კოდონებს (ერთზე მეტი გენი).
რა არის ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზა?
ეუკარიოტული რნმ პოლიმერაზები სამი განსხვავებული ტიპია. ისინი ტრანსკრიფებენ სხვადასხვა კლასის გენებს. და ასევე ფუნქციონირებს სხვადასხვა პირობებში. ინიციატორი და დამამთავრებელი ფაქტორები (სიგმა და რო ფაქტორები) სრულიად განსხვავდება პროკარიოტული რნმ პოლიმერაზას კოლეგებისგან.სამი განსხვავებული რნმ პოლიმერაზა დასახელებულია, როგორც რნმ პოლიმერაზა I (ტრანსკრიფციას ახდენს rRNA), რნმ პოლიმერაზა II (ტრანსკრიფციას ახდენს mRNA) და რნმ პოლიმერაზა III (ტრანსკრიფციას ახდენს tRNA). რნმ პოლიმერაზა I მდებარეობს ბირთვში და ფერმენტს სჭირდება Mg2+ მისი აქტივობისთვის. რნმ პოლიმერაზა II არის ნუკლეოპლაზმაში და მისი აქტივობისთვის საჭიროა ATP. რნმ პოლიმერაზა III ასევე განთავსებულია ნუკლეოპლაზმაში.
ამ რნმ პოლიმერაზების პრომოტორები განსხვავებულია. რნმ პოლიმერაზა I აღიარებს პრომოტორებს დნმ-ის ზემოთ -45-დან +25-მდე რეგიონებში. რნმ პოლიმერაზა II ცნობს პრომოტორებს დნმ-ის ზემოთ -25-დან -100-მდე რეგიონებში, როგორიცაა (TATA ყუთი, CAAT ყუთი და GC ყუთი). რნმ პოლიმერაზა III ცნობს ქვედა დინების შიდა პრომოტორებს.
სურათი 02: ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზა
ეუკარიოტული რნმ პოლიმერაზები არის დიდი კომპლექსი, რომელიც შედგება 500 kDa ან მეტის ცილათაგან. მათ აქვთ სხვადასხვა ტრანსკრიფციის ფაქტორები დაწყების პროცესისა და გახანგრძლივების პროცესისთვის, როგორიცაა TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ. რნმ პოლიმერიზაცია მთავრდება რნმ პოლიმერაზა I-ით Sal box ამოცნობის შემდეგ. რნმ პოლიმერიზაციის შეწყვეტა რნმ პოლიმერაზა II-ით ხდება ქვედა დინების სიგნალების ამოცნობის შემდეგ, რომელიც ცნობილია როგორც polyA კუდი. და რნმ პოლიმერაზა III ცნობს დეოქსიადენილატის ნარჩენებს შაბლონზე და წყვეტს ტრანსკრიფციას. ევკარიოტული mRNA ყოველთვის მონოცისტრონულია.
რა მსგავსებაა პროკარიოტურ და ევკარიოტურ რნმ პოლიმერაზას შორის?
- ორივე მონაწილეობს რნმ-ის სინთეზში.
- ორივე იყენებს დნმ-ს შაბლონად.
- ორივე დიდი ცილაა.
- ორივეს აქვს სიგმა ფაქტორი, რომელიც იწყებს ტრანსკრიფციას.
- ორივეს აქვს ტრანსკრიფციის ფაქტორები, რომლებიც არეგულირებენ რნმ-ის პოლიმერიზაციის საფეხურებს (დაწყებას და გახანგრძლივებას).
რა განსხვავებაა პროკარიოტულ და ევკარიოტურ რნმ პოლიმერაზას შორის?
პროკარიოტული vs ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზა |
|
| პროკარიოტული რნმ პოლიმერაზა არის ერთი მრავალ ქვედანაყოფის ტიპის ფერმენტი, რომელიც პასუხისმგებელია პროკარიოტურ ტრანსკრიფციაზე. | ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზები სხვადასხვა ტიპის ფერმენტებია, რომლებიც ახორციელებენ ევკარიოტული ტრანსკრიფციას. |
| მოლეკულური წონა | |
| პროკარიოტული რნმ პოლიმერაზას მოლეკულური წონა არის დაახლოებით 400 კდა. | ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზას მოლეკულური წონა 500 კდ-ზე მეტია. |
| ტრანსკრიფციის ფაქტორები | |
| პროკარიოტული რნმ პოლიმერაზას აქვს ტრანსკრიფციის ფაქტორები, როგორიცაა სიგმა ფაქტორი და nusA. | ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზებს აქვთ ინიცირებისა და გახანგრძლივების სხვადასხვა ტრანსკრიფციის ფაქტორები, როგორიცაა; TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ |
| შეწყვეტის ფაქტორი | |
| პროკარიოტულ რნმ პოლიმერაზას აქვს "rho ფაქტორი" შესაწყვეტად. | ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზებს აქვთ სხვადასხვა შეწყვეტის თანმიმდევრობა, როგორიცაა sal box, poly A კუდი, დეოქსიადენილატის ნარჩენები. |
| პრომოუტერები | |
| პროკარიოტული რნმ პოლიმერაზა ცნობს პრომოტორს -10-დან -35-მდე რეგიონში დნმ-ში, რომელიც ცნობილია როგორც TATA ყუთი. | ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზები ცნობენ სხვადასხვა პრომოტორებს1. |
| მრნმ-ის ბუნება | |
| პროკარიოტული რნმ პოლიმერაზა წარმოქმნის პოლიცისტრონულ mRNA. | ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზა II წარმოქმნის მონოცისტრონულ mRNA. |
1 რნმ პოლიმერაზა I ცნობს პრომოტორებს დნმ-ის -45-დან +25-მდე რეგიონებს შორის. რნმ პოლიმერაზა II ცნობს პრომოტორებს დნმ-ის ზემოთ -25-დან -100-მდე რეგიონებში, როგორიცაა (TATA ყუთი, CAAT ყუთი და GC ყუთი). რნმ პოლიმერაზა III ცნობს ქვედა დინების შიდა პრომოტორებს.
შეჯამება - პროკარიოტული vs ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზა
რნმ პოლიმერაზა არის ფერმენტი, რომელიც პასუხისმგებელია რნმ-ის პოლიმერიზაციაზე, რომელიც ცნობილია როგორც ტრანსკრიფცია ცოცხალ უჯრედში. რნმ პოლიმერაზას ასევე უწოდებენ დნმ-ზე მიმართული რნმ პოლიმერაზას, რადგან ის იყენებს დნმ-ს შაბლონად. ტრანსკრიფციისას რნმ პოლიმერაზა ჩვეულებრივ ხსნის ორჯაჭვიან დნმ-ს ისე, რომ დნმ-ის ერთი ჯაჭვი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც შაბლონი რნმ-ის მოლეკულის სინთეზის პროცესისთვის.რნმ პოლიმერაზამ შეიძლება გამოიწვიოს mRNA, rRNA და tRNA. ტრანსკრიფციის ფაქტორები და ტრანსკრიპციის შუამავლობით გამოწვეული კომპლექსი ხელმძღვანელობს რნმ პოლიმერაზას ტრანსკრიპციის პროცესში. ტრანსკრიფციას სამი საფეხური აქვს; დაწყება, გახანგრძლივება და შეწყვეტა. ეს შეიძლება იყოს ხაზგასმული, როგორც განსხვავება პროკარიოტურ და ევკარიოტურ რნმ პოლიმერაზას შორის.
ჩამოტვირთეთ პროკარიოტული vs ევკარიოტული რნმ პოლიმერაზას PDF ვერსია
შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ამ სტატიის PDF ვერსია და გამოიყენოთ იგი ოფლაინ მიზნებისთვის ციტირების შენიშვნის მიხედვით. გთხოვთ გადმოწეროთ PDF ვერსია აქ სხვაობა პროკარიოტურ და ევკარიოტურ რნმ პოლიმერაზას შორის
