原核生物(prokaryotic)和真核转录(eukaryotic transcription)的区别

原核转录发生在细胞质中,在原核生物中,转录和翻译同时发生。真核生物的转录发生在细胞核中,在真核生物中,转录和翻译在空间和时间上是不同的。...

主要区别-原核与真核转录

原核转录发生在细胞质中,在原核生物中,转录和翻译同时发生。真核生物的转录发生在细胞核中,在真核生物中,转录和翻译在空间和时间上是不同的。

在详细了解原核和真核转录的区别之前,让我们先看看转录的过程。转录是用一条DNA链作为模板**RNA分子的过程。在这里,DNA中的信息被转录或复制到信使RNA(mRNA)分子中。然后这个mRNA被运输到细胞质中,在许多酶的帮助下被翻译成一个功能蛋白分子。

转录需要三个主要组成部分:

DNA模板(模板链)-只有一条DNA分子链用于转录

原料如三磷酸核糖核苷(rNTPs)

转录装置–启动和进行转录过程所需的酶

转录过程包括三个阶段;起始、延伸和终止。

启动-转录装置在启动子上组装并开始合成RNA。

伸长–RNA聚合酶在解开双螺旋DNA的同时读取DNA模板链,并在合成RNA链的3'端添加新的核苷酸,一次一个。

终止-识别转录单元的末端并从DNA模板中分离RNA分子。

什么是原核转录(prokaryotic transcription)?

原核生物没有一个有组织的细胞核,所以核物质或DNA在细胞质中。因此,转录发生在细胞质中,所有转录所需的前体都存在于细胞质中。原核转录需要RNA聚合酶才能成功完成。这种酶包含五个亚单位(α, β, β’, ω) 它与sigma因子和启动子区域结合,然后通过完成全酶来启动转录。在原核生物中,DNA不与组蛋白结合。因此,转录直接启动。当原核生物有重叠的基因时,这可能是有利的。转录从启动子区域开始,通过编码区域延长,当RNA聚合酶读取终止信号时结束。有两种类型的终止信号,Rho依赖和独立。转录的mRNA在转录过程中会被完全翻译,大部分时间不会进行转录后处理。

Difference between Prokaryotic and Eukaryotic Transcription

Typical prokaryotic cell

 

什么是真核转录(eukaryotic transcription)?

真核转录比真核转录更复杂,发生在细胞核内。与原核生物不同,真核生物根据转录需要含有5种RNA聚合酶,并含有10-17个亚单位。例如,RNA聚合酶I转录大mRNA,RNA聚合酶II转录snRNA、snoRNA和miRNA等。这五种酶在生物体中发现不同,例如,RNA聚合酶IV和V只存在于植物中。

RNA聚合酶类型 转录分子
RNA聚合酶I 大核糖核酸
RNA聚合酶Ⅱ 前mRNA,一些snrna,snoRNAs,一些miRNAs
RNA聚合酶Ⅲ tRNAs,小的rRNAs,一些snrna,一些miRNAs
RNA聚合酶IV 一些小RNA
RNA聚合酶V 参与异染色质形成的RNA分子

首先,DNA从组蛋白中分离出来,在启动子区域附近展开。RNA聚合酶和包括增强子在内的其他转录因子将结合到启动子区域。转录开始于转录起始位点,并上升至转录终止信号。与原核生物不同的是,转录本非常长并且经过广泛的处理。新形成的mRNA称为前mRNA。这是通过切片非编码区域来处理的,编码区域将重新连接在一起。这被称为成熟的mRNA,它已经准备好被翻译了。这是完整的转录过程。

Main Difference - Prokaryotic vs. Eukaryotic Transcription

Eukaryotic cell (Animal)

 

原核生物(prokaryotic)和真核转录(eukaryotic transcription)的区别

位置

原核转录发生在细胞质中。

真核转录发生在细胞核中。

转录与翻译

在原核转录中,转录和翻译同时发生。

在真核转录中,转录和翻译在空间和时间上是不同的(转录-核,翻译-细胞质)

mrna转录

在原核转录中,mRNA直接从模板DNA分子转录。

在真核转录中,最初形成一个前mRNA分子(初级转录物),然后经过加工产生一个成熟的mRNA。

mrna类型

在原核转录中,RNA聚合酶的类型不随细菌类型而变化。

在真核生物的转录中,RNA的类型因生物而异。

e、 RNA聚合酶I、II、III存在于所有真核生物中,而RNA聚合酶IV和V仅存在于植物中

rna聚合酶

一种单一类型的RNA聚合酶,具有核心酶和其他亚单位,参与原核转录。

RNA聚合酶的类型因在真核细胞中转录的RNA类型而异(i、 e.他们识别不同类型的发起人)

亚基

原核RNA聚合酶由五个亚单位组成(α,β,β’,ω)

真核RNA聚合酶由10-17个亚单位组成。

启动子识别

在原核生物中,全酶(RNA聚合酶+sigma因子)识别并直接与启动子结合。

在真核生物中,启动子识别不能仅由RNA聚合酶进行,但是细胞中的辅助蛋白应该识别启动子,从而向启动子募集一种特异的RNA聚合酶。

转录类型

在真核生物中,组蛋白和DNA的复合物在转录前应该是可获得的。

在原核生物中,DNA不与组蛋白结合。因此,转录直接发生。

发起人

由RNA聚合酶II鉴定的真核DNA有两部分启动子,即核心启动子和调控启动子。

在原核启动子中,没有这种分化。

转录终止子

原核细胞有两种转录终止子;Rho依赖终止子和Rho独立终止子。

在真核生物的转录中,三种RNA聚合酶使用不同的终止机制。

e、 RNA聚合酶I-需要与DNA终止位点下游结合的终止因子。

RNA聚合酶II–转录终止序列,然后产生一串尿嘧啶。

与rna分子有关

Rho因子与原核转录中生长的RNA分子结合。

真核生物中的终止因子与模板DNA分子结合。

蛋白质增强

真核生物的转录可以通过被称为增强子的蛋白质来增强,增强子与远离转录区域的DNA的不同位置结合。

This is not reported in prokaryotic transcription.原核生物(prokaryotic)和真核转录(eukaryotic transcription)的区别

 

Image Courtesy:

 “Average prokaryote cell- en” by Mariana Ruiz Villarreal, LadyofHats  (Public Domain) via Comm***

LadyofHats(Mariana Ruiz)的“动物细胞结构en”–使用Adobe Illustrator完成自己的工作。从I重命名的图像mage:Animal cell 结构.svg(公共领域)

  • 发表于 2021-06-27 09:42
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