Sinteza proteina kod prokariota naspram eukariota
Sinteza proteina ima svoje korake poredane na vrlo visoko sekvenciran način unutar svake stanice cijele biološke riječi, ali u svakoj postoje mali identiteti. Međutim, postoje ozbiljne značajne razlike između prokariotskih i eukariotskih putova sinteze proteina, unatoč tome što je krajnji rezultat uvijek protein u oba slučaja. Komponente dviju vrsta stanica mogle bi biti glavni razlog zašto se one razlikuju jedna od druge. Međutim, glavni koraci transkripcije, obrade RNA i translacije isti su i kod prokariota i kod eukariota. Opći prikaz sinteze proteina predstavljen je u ovom članku praćen lako probavljivim raspravama o glavnim značajnim međusobnim razlikama.
Sinteza proteina
Sinteza proteina je biološki proces koji se odvija unutar stanica organizama u tri glavna koraka poznata kao transkripcija, obrada RNK i translacija. U koraku transkripcije, nukleotidna sekvenca gena u DNK lancu se transkribira u RNK. Ovaj prvi korak vrlo je sličan replikaciji DNK, osim što je rezultat lanac na RNK u sintezi proteina. Lanac DNA koji se rastavlja enzimom DNA helikaza, RNA polimeraza je pričvršćena na specifično mjesto početka gena poznato kao promotor, a lanac RNA se sintetizira duž gena. Ovaj novonastali RNA lanac poznat je kao glasnička RNA (mRNA).
Lanac mRNA vodi nukleotidnu sekvencu do ribosoma za obradu RNA. Specifične tRNA (transfer RNA) molekule će prepoznati relevantne aminokiseline u citoplazmi. Nakon toga se molekule tRNA vežu za određene aminokiseline. U svakoj molekuli tRNA nalazi se niz od tri nukleotida. Ribosom u citoplazmi vezan je za mRNA lanac, a početni kodon (promotor) je identificiran. Molekule tRNA s odgovarajućim nukleotidima za slijed mRNA premještaju se u veliku podjedinicu ribosoma. Kako molekule tRNA dolaze do ribosoma, odgovarajuća aminokiselina povezuje se peptidnom vezom sa sljedećom aminokiselinom u nizu. Ovaj posljednji korak poznat je kao prijevod; doista, ovdje se odvija stvarna sinteza proteina.
Oblik proteina određen je kroz različite tipove aminokiselina u lancu, koje su bile pričvršćene na tRNA molekule, ali tRNA su specifične za mRNA sekvencu. Dakle, jasno je da proteinske molekule prikazuju informacije pohranjene u molekuli DNK. Međutim, sinteza proteina također može biti pokrenuta iz lanca RNA.
Koja je razlika između sinteze proteina kod prokariota i eukariota?
• Kako se odvija korak transkripcije, ribosomi su sposobni udružiti se s formirajućim lancem mRNA kod prokariota budući da nemaju jezgrov omotač koji bi obuhvatio nukleinske kiseline. Međutim, mRNA se može povezati s ribosomima nakon što se lanac pomakne iz jezgre u eukariota.
• Stoga postaje jasno da je korak prevođenja u procesu već započeo prije nego što je transkripcija završena kod prokariota, dok se ta dva koraka odvijaju daleko jedan od drugog kod eukariota. Drugim riječima, obrada RNK ne odvija se u prokariotskoj sintezi, ali se odvija u eukariotskom procesu.
• Samo jedan gen se eksprimira u jednom punom procesu sinteze proteina u eukariota, dok često postoji nekoliko gena eksprimiranih u bakterijskoj (prokariotskoj) sintezi proteina iz jednog lanca mRNA. Drugim riječima, skupljene gene (poznate kao operoni) mogu eksprimirati prokarioti, ali ne i eukarioti.
• Postoje nekodirajuće DNA sekvence u eukariotskim nukleinskim kiselinama poznatim kao introni, ali ne i u prokariotima. MRNA u eukariota uklanja introne iz svog lanca prije nego što napusti jezgru, što je u suprotnosti s jednostavnim stvaranjem lanca mRNA u prokariota.
