Ključna razlika – transkripcija naspram obrnute transkripcije
Transkripcija i translacija dva su glavna procesa uključena u ekspresiju gena. Mogu postojati dvije različite vrste transkripcije prema funkciji i korištenom enzimu. To su transkripcija i obrnuta transkripcija. U transkripciji, molekula mRNA nastaje pomoću DNA šablona, a korišteni enzim je RNA polimeraza. Reverzna transkripcija, koju uglavnom koriste retrovirusi, uključuje stvaranje komplementarnog DNA lanca (cDNA) pomoću RNA predloška. Enzim koji se koristi u reverznoj transkripciji je reverzna transkriptaza. Ovo je ključna razlika između transkripcije i obrnute transkripcije.
Što je transkripcija?
Transkripcija se smatra prvim korakom ekspresije gena. Ovaj proces je uključen u stvaranje molekule mRNA kopiranjem DNK sekvence gena. Krajnji rezultat ekspresije gena je stvaranje funkcionalne molekule – proteina. Kod eukariota, prije nego započne proces prevođenja, transkripti će proći kroz različite korake obrade. Ključni enzim koji se koristi u transkripciji je RNA polimeraza. Koristi predložak jednolančane DNA za sintetiziranje komplementarnog lanca mRNA. RNA polimeraza funkcionira u smjeru od 5’ do 3’, dodajući nove nukleotide na 3’ kraj.
Slika 01: Transkripcija
Transkripcija je proces od 3 koraka: inicijacija, elongacija i terminacija. Eukariotska transkripcija malo je naprednija od prokariotske transkripcije. Tijekom koraka inicijacije prokariotske transkripcije, RNA polimeraza veže se za posebnu regiju gena, sekvencu DNA poznatu kao promotor. RNA polimeraza zatim olakšava odvajanje dvolančane strukture u dva jednostruka lanca, što daje predložak jednog lanca za transkripciju. Tijekom elongacije, RNA polimeraza čita sekvencu jednolančane DNA (template strand), dodajući nukleotide u skladu s komplementarnim uparivanjem baza. Ovaj proces se odvija od 5' do 3' kraja. Prijepis će posjedovati istu genetsku informaciju sličnu kodirajućem lancu DNK s jednom jedinom iznimkom, prisustvom baze uracila umjesto timina. Terminatorska sekvenca prisutna u genu prekinut će proces. Transkript će biti uklonjen iz RNA polimeraze i izravno će djelovati kao mRNA. Eukariotska transkripcija sadrži nekoliko različitih koraka nakon što se formira primarni prijepis pre mRNA. Kapica od 5' i rep 'poly A' dodaju se pre mRNA lancu. Pre mRNA također prolazi proces poznat kao spajanje kojim se eliminiraju nekodirajuća područja (introni) i zadržavaju kodirajuća područja (egzoni) koja će konačno kodirati funkcionalni protein.
Što je obrnuta transkripcija?
Reverzna transkripcija je proces kojim se sinteza komplementarne DNA (cDNA) odvija iz RNA uzorka. To se obično događa kod retrovirusa, ali također i kod nekih neretrovirusa kao što je virus hepatitisa B. Reverzna transkripcija je olakšana prisutnošću RNA ovisne DNA polimeraze, koja se češće naziva reverzna transkriptaza. Reverzna transkriptaza retrovirusa sastoji se od tri uzastopne biokemijske aktivnosti: aktivnosti DNA polimeraze ovisne o RNA, aktivnosti ribonukleaze H i aktivnosti DNA polimeraze ovisne o DNA. Tri sekvencijalna procesa koriste retrovirusi u pretvorbi jednolančane RNA u dvolančanu cDNA. Ova dvolančana cDNA mogla bi se ugraditi u genom domaćina što će uzrokovati dugoročne učinke. Slično drugim vrstama DNA polimeraza, reverzna transkriptaza ovisi o predlošcima i početnicama. Aktivnost ribonukleaze H reverzne transkriptaze olakšat će razgradnju lanca RNA nakon što se sintetizira prvi lanac DNA. Tada enzim koristi sintetizirani lanac kao predložak za formiranje novog lanca koji tvori dvolančanu molekulu DNA. Budući da reverzna transkriptaza nema 3’ do 5’ egzonukleolitičku aktivnost, proces reverzne transkripcije je sklon pogreškama.
Slika 02: Obrnuta transkripcija
Koje su sličnosti između transkripcije i obrnute transkripcije?
- Oboje su uključeni u proces ekspresije gena koji rezultira proizvodnjom funkcionalnog genskog proizvoda.
- Oba procesa su posredovana enzimima.
- Oba procesa odvijaju se u jezgri eukariota i citoplazmi prokariota.
Koja je razlika između transkripcije i obrnute transkripcije?
Transkripcija naspram obrnute transkripcije |
|
Transkripcija je proces kojim se informacije u lancu DNK kopiraju u novu molekulu glasničke RNK (mRNA). | Reverzna transkripcija je proces koji sintetizira cDNA iz RNA predloška u retrovirusima. |
Uključeni enzimi | |
RNA polimeraza je uključena u transkripciju. | Reverzna transkriptaza uključena je u reverznu transkripciju. |
Krajnji proizvod | |
Krajnji proizvod transkripcije je mRNA. | Krajnji proizvod obrnute transkripcije je komplementarna DNA. |
Funkcija | |
Funkcija transkripcije je sintetizirati mRNA koja se prevodi u proteine. | Funkcija obrnute transkripcije je sintetizirati komplementarnu DNA; ovaj se proces koristi in vivo za identifikaciju kodirajućih sekvenci DNA i za pripremu cDNA biblioteka. |
Sažetak – Transkripcija naspram obrnute transkripcije
Transkripcija i obrnuta transkripcija dva su procesa koji olakšavaju ekspresiju gena. Transkripcija je prva faza ekspresije gena. Tijekom transkripcije, mRNA molekula se formira pomoću DNA šablone. Enzim uključen u ovu sintezu je RNA polimeraza. Reverzna transkripcija je proces koji se češće koristi kod retrovirusa. Tijekom ovog procesa, cDNA molekula se formira koristeći RNA šablonu. Retrovirusi koriste ovaj mehanizam za ugradnju svojih gena u genom domaćina. Reverzna transkriptaza je enzim koji se koristi u ovom procesu. Ovo je razlika između transkripcije i obrnute transkripcije.
Preuzmite PDF verziju transkripcije u odnosu na obrnutu transkripciju
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema bilješkama o citatima. PDF verziju preuzmite ovdje. Razlika između transkripcije i obrnute transkripcije