ความแตกต่างที่สำคัญ – Monocistronic vs Polycistronic mRNA
โมเลกุล mRNA นำข้อมูลทางพันธุกรรมเพื่อผลิตโปรตีนตามลำดับ ในสิ่งมีชีวิตทั้งหมด mRNA ทั้งหมดของเซลล์จะถูกแปลเป็นโปรตีนโดยกระบวนการที่เรียกว่าการแปล มีความแตกต่างหลายประการระหว่างโมเลกุล mRNA ของโปรคาริโอตและยูคาริโอต ยูคาริโอต mRNA ถูกสังเคราะห์เป็นโมเลกุลสารตั้งต้นขนาดใหญ่ในนิวเคลียสซึ่งจะเปลี่ยนแปลงในภายหลัง ยูคาริโอต mRNA เข้ารหัสสำหรับโปรตีนเดียวเท่านั้นและเป็นตัวแทนของยีนเดียวอย่างสม่ำเสมอ ดังนั้นพวกเขาจึงถูกกล่าวว่าเป็น monocistronic โปรคาริโอต mRNA มีลำดับซึ่งเข้ารหัสโปรตีนหลายชนิดดังนั้นพวกเขาจึงถูกเรียกว่าเป็น polycistronic mRNA โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ใน polycistronic mRNA mRNA เดี่ยวจะถูกคัดลอกจากกลุ่มของยีนที่อยู่ติดกัน กลุ่มเหล่านี้เรียกว่าตัวดำเนินการเช่น; Lac operon, galactose operon และ tryptophan operon ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง Monocistronic mRNA กับ Polycistronic ก็คือ monocistronic mRNA มีข้อมูลทางพันธุกรรมของโปรตีนตัวเดียวในขณะที่ polycistronic mRNA นำข้อมูลทางพันธุกรรมของยีนหลายตัวซึ่งแปลเป็นโปรตีนหลายชนิด
Monocistronic mRNA คืออะไร
mRNA เรียกว่า monocistronic เนื่องจากมีข้อมูลทางพันธุกรรมเพื่อแปลโปรตีนเพียงตัวเดียว ยูคาริโอต mRNA เป็น monocistronic และมีข้อมูลทางพันธุกรรมซึ่งกำหนดรหัสสำหรับโปรตีนเดียวเท่านั้น ดังนั้นพวกมันจึงผลิตโปรตีนเดี่ยวหลังจากกระบวนการแปล ยูคาริโอต mRNAs มีลักษณะเป็นโมโนซิสทรอนิกอย่างสม่ำเสมอ
รูปที่ 01: Monocistronic mRNA
โมโนซิสโทรนิก mRNA มีเฟรมการอ่านแบบเปิดเพียงเฟรมเดียวที่เรียกว่า “ORF” กรอบการอ่านแบบเปิดนี้สอดคล้องกับการถอดเสียงของยีนตัวเดียวโดยเฉพาะ โมเลกุลยูคาริโอต mRNA ถูกสังเคราะห์ในนิวเคลียสเป็นสารตั้งต้นขนาดใหญ่ ต่อมา การลดขนาดลงอย่างมากเกิดขึ้นพร้อมกับการปรับเปลี่ยนที่สำคัญอื่นๆ อีกหลายประการ หลังจากนั้นจะถูกส่งไปยังไซโตพลาสซึม ดังนั้นจึงถูกสังเคราะห์และแสดงออกในช่องเซลล์ต่างๆ ยูคาริโอต mRNAs มีความเสถียรสูงเนื่องจากการดัดแปลงหลังการถอดเสียง ครึ่งชีวิตของพวกเขาอาจใช้เวลาสองสามชั่วโมงหรือนานกว่านั้นขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นเฉพาะ
Polycistronic mRNA คืออะไร
โพลีซิสทรอนิก mRNA มีโคดอนมากกว่าหนึ่งถัง polycistronic mRNA คัดลอกมาจากยีน (cistron) มากกว่าหนึ่งยีนและมี codon ที่เริ่มต้นและสิ้นสุดจำนวนมากและยังเข้ารหัสโปรตีนมากกว่าหนึ่งชนิด polycistronic mRNA มีเฟรมการอ่านแบบเปิด (ORFs) หลายเฟรม แต่ละอันถูกแปลเป็นสายโซ่โพลีเปปไทด์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน polycistronic mRNA mRNA ตัวเดียวจะถูกคัดลอกจากกลุ่มของยีนที่อยู่ติดกัน
รูปที่ 02: Polycistronic mRNA
โพรคาริโอต mRNAs กล่าวกันว่าเป็นโพลีซิสทรอนิกส์ ในเวลาเดียวกัน mRNA ของแบคทีเรียนั้นไม่เสถียรมาก และพวกมันจะลดระดับลงอย่างใกล้ชิดหลังการแปล แบคทีเรียและอาร์เคียมี polycistronic mRNA ในเซลล์ โพลีเปปไทด์ที่ทำจาก polycistronic mRNA มีหน้าที่ที่เกี่ยวข้อง ลำดับการเข้ารหัสของพวกเขาถูกควบคุมร่วมกันโดยภูมิภาคกำกับดูแล ภูมิภาคการกำกับดูแลนี้มีโปรโมเตอร์และผู้ดำเนินการ mRNA ที่เป็นไดซิทรอนิกส์หรือไบซิสทรอนิกส์ (เข้ารหัสสำหรับโปรตีนสองชนิด) ยังถูกจัดประเภทภายใต้โพลิซิสโทรนิก mRNAs
ความคล้ายคลึงกันระหว่าง Monocistronic และ Polycistronic mRNA คืออะไร
- ทั้งคู่มีข้อมูลทางพันธุกรรม
- ทั้งสองสามารถผลิตโปรตีนได้
- ทั้งสองมียูราซิล (U) นิวคลีโอไทด์แทนไทอามิน (T) นิวคลีโอไทด์
- mRNA ทั้งสองเป็นประเภท mRNA ของผู้ส่งสารซึ่งมีความสำคัญอย่างมากต่อการเผาผลาญและการทำงานของเซลล์
ความแตกต่างระหว่าง Monocistronic และ Polycistronic mRNA คืออะไร
Monocistronic vs Polycistronic mRNA |
|
Monocistronic mRNA กล่าวกันว่าเป็น monocistronic เนื่องจากมีข้อมูลทางพันธุกรรมของโปรตีนตัวเดียว | Polycistronic mRNA กล่าวกันว่าเป็น polycistronic เนื่องจากมีข้อมูลทางพันธุกรรมของยีนหลายตัวซึ่งแปลเป็นโปรตีนหลายชนิด |
จำนวนการเข้ารหัสโปรตีน | |
Monocistronic mRNA กำลังเข้ารหัสโปรตีนเพียงตัวเดียว | Polycistronic mRNA กำลังเข้ารหัสโปรตีนมากกว่าหนึ่งตัว |
จำนวนการเลิกจ้างและการเลิกจ้าง | |
Monocistronic mRNA คัดลอกจากยีนเดี่ยว (cistron) และมีหนึ่ง codon เริ่มต้นและหนึ่ง codon สิ้นสุด | Polycistronic mRNA คัดลอกมาจากยีนมากกว่าหนึ่งตัว (cistron) และมีมากเท่ากับ codon เริ่มต้นและสิ้นสุด |
การปรากฏตัวของยูคาริโอตและโปรคาริโอต | |
Monocistronic mRNA นำเสนอในสิ่งมีชีวิตที่มียูคาริโอตเหมือนมนุษย์ | Polycistronic mRNA นำเสนอในสิ่งมีชีวิตที่เป็นโปรคาริโอต เช่น แบคทีเรียและอาร์เคีย |
หลังการถอดเสียง | |
Monocistronic mRNA จำเป็นต้องแก้ไขภายหลังการถอดเสียงเป็นคำ | Polycistronic mRNA ไม่ต้องการหลังการถอดเสียง |
ความมั่นคงและอายุขัย | |
Monocistronic mRNA นั้นเสถียรเนื่องจากการดัดแปลงหลังการถอดเสียงและมีอายุมากขึ้น | Polycistronic mRNA ไม่เสถียรเนื่องจากไม่มีการดัดแปลงหลังการถอดเสียงและมีอายุการใช้งานสั้นลง |
จำนวนกรอบการอ่านแบบเปิด (ORF) | |
Monocistronic mRNA กำลังมีเฟรมการอ่านแบบเปิดเดียว (ORF) | Polycistronic mRNA มีกรอบการอ่านที่เปิดอยู่หลายเฟรม (ORF) |
สรุป – Monocistronic vs Polycistronic mRNA
mRNA ของผู้ส่งสารเป็นโมเลกุล RNA ที่สำคัญอย่างยิ่งซึ่งมีข้อมูลทางพันธุกรรมที่สามารถผลิตสายหรือโปรตีนโพลีเปปไทด์ตามลำดับ ตามทฤษฎีความเชื่อกลางที่เสนอโดยวัตสันและคริก mRNA ที่โตเต็มที่จะถูกแปลเป็นโปรตีนในภายหลังซึ่งมีหน้าที่เฉพาะ โปรตีนเหล่านี้ควบคุมการเผาผลาญของเซลล์และการทำงานอื่นๆ โมเลกุลยูคาริโอต mRNA เป็นโมโนซิสโทรนิกเนื่องจากมีลำดับการเข้ารหัสสำหรับพอลิเปปไทด์เดียวเท่านั้น โปรคาริโอตเช่นแบคทีเรียและอาร์เคียมี polycistronic mRNA mRNA เหล่านี้มีการถอดเสียงของยีนหลายตัวของกระบวนการเมตาบอลิซึมโดยเฉพาะ นี่คือความแตกต่างระหว่าง mRNA แบบโมโนซิสโทรนิกและโพลีซิสทรอนิกส์
ดาวน์โหลดเวอร์ชัน PDF ของ Monocistronic vs Polycistronic mRNA
คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ PDF ของบทความนี้และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ออฟไลน์ตามหมายเหตุอ้างอิง โปรดดาวน์โหลดเวอร์ชัน PDF ที่นี่ ความแตกต่างระหว่าง Monocistronic และ Polycistronic mRNA