ความแตกต่างที่สำคัญ – การถอดเสียงและการถอดเสียงแบบย้อนกลับ
การถอดเสียงและการแปลเป็นสองกระบวนการหลักที่เกี่ยวข้องกับการแสดงออกของยีน การถอดรหัสสามารถมีได้สองประเภทตามหน้าที่และเอนไซม์ที่ใช้ เป็นการถอดความและการถอดความแบบย้อนกลับ ในการถอดรหัส โมเลกุล mRNA ถูกสร้างขึ้นโดยใช้แม่แบบ DNA และเอนไซม์ที่ใช้คือ RNA polymerase การถอดรหัสย้อนกลับซึ่งส่วนใหญ่ใช้โดย retroviruses เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของสาย DNA เสริม (cDNA) โดยใช้เทมเพลต RNA เอนไซม์ที่ใช้ในการถอดรหัสแบบย้อนกลับคือ reverse transcriptase นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างการถอดความและการถอดความแบบย้อนกลับ
การถอดเสียงคืออะไร
การถอดเสียงถือเป็นขั้นตอนแรกของการแสดงออกของยีน กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างโมเลกุล mRNA โดยการคัดลอกลำดับดีเอ็นเอของยีน ผลลัพธ์สุดท้ายของการแสดงออกของยีนคือการสร้างโมเลกุลที่ใช้งานได้ นั่นคือโปรตีน ในยูคาริโอต ก่อนที่กระบวนการแปลจะเริ่มขึ้น การถอดเสียงจะต้องผ่านขั้นตอนการประมวลผลที่แตกต่างกัน เอ็นไซม์หลักที่ใช้ในการถอดรหัสคือ RNA polymerase มันใช้แม่แบบของ DNA สายเดี่ยวเพื่อสังเคราะห์สาย mRNA เสริม RNA polymerase ทำงานในทิศทาง 5’ ถึง 3’ โดยเพิ่มนิวคลีโอไทด์ใหม่ที่ปลาย 3’
รูปที่ 01: การถอดเสียง
การถอดเสียงเป็นกระบวนการ 3 ขั้นตอน: การเริ่มต้น การยืด และการสิ้นสุดการถอดรหัสยูคาริโอตนั้นสูงกว่าการถอดรหัสโปรคาริโอตเล็กน้อย ในระหว่างขั้นตอนการเริ่มต้นของการถอดรหัสโปรคาริโอต RNA polymerase จะจับกับบริเวณพิเศษของยีน ซึ่งเป็นลำดับของ DNA ที่เรียกว่าโปรโมเตอร์ จากนั้น RNA polymerase จะอำนวยความสะดวกในการแยกโครงสร้างแบบเกลียวคู่ออกเป็นสองสายเดี่ยว ซึ่งให้เทมเพลตแบบสายเดี่ยวสำหรับการถอดความ ในระหว่างการยืดออก RNA polymerase จะอ่านลำดับของ DNA สายเดี่ยว (สายแม่แบบ) โดยเพิ่มนิวคลีโอไทด์ตามการจับคู่เบสเสริม กระบวนการนี้เกิดขึ้นตั้งแต่ปลาย 5 'ถึง 3' การถอดเสียงจะมีข้อมูลทางพันธุกรรมที่เหมือนกันกับสายการเข้ารหัสของ DNA โดยมีข้อยกเว้นประการเดียว คือ การมีอยู่ของเบสยูราซิลแทนที่จะเป็นไทมีน ลำดับเทอร์มิเนเตอร์ที่มีอยู่ในยีนจะยุติกระบวนการ การถอดเสียงจะถูกลบออกจาก RNA polymerase และทำหน้าที่เป็น mRNA โดยตรง การถอดรหัสยูคาริโอตมีขั้นตอนที่แตกต่างกันไม่กี่ขั้นตอนเมื่อการถอดรหัสหลักก่อน mRNA เกิดขึ้นหมวก 5' และหาง 'โพลี A' ถูกเพิ่มเข้ากับเกลียว mRNA ก่อน พรี mRNA ยังผ่านกระบวนการที่เรียกว่า splicing ซึ่งกำจัดบริเวณที่ไม่ได้เข้ารหัส (introns) และเก็บขอบเขตการเข้ารหัส (exons) ซึ่งจะเข้ารหัสโปรตีนที่ใช้งานได้ในที่สุด
การถอดเสียงแบบย้อนกลับคืออะไร
การถอดความแบบย้อนกลับเป็นกระบวนการที่การสังเคราะห์ DNA เสริม (cDNA) เกิดขึ้นจากเทมเพลต RNA ซึ่งมักเกิดขึ้นใน retroviruses แต่ยังรวมถึงใน non-retroviruses เช่นไวรัสตับอักเสบบี การถอดรหัสย้อนกลับได้รับการอำนวยความสะดวกโดยการมีอยู่ของ DNA polymerase ที่ขึ้นกับ RNA หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า reverse transcriptase Reverse transcriptase ของ retroviruses ประกอบด้วยกิจกรรมทางชีวเคมีตามลำดับสามกิจกรรม: กิจกรรม DNA polymerase ที่ขึ้นกับ RNA, กิจกรรม ribonuclease H และกิจกรรม DNA polymerase ที่ขึ้นกับ DNA กระบวนการตามลำดับทั้งสามนี้ถูกใช้โดย retroviruses ในการแปลง RNA สายเดี่ยวไปเป็น cDNA แบบสองสายcDNA ที่มีเกลียวคู่นี้สามารถรวมเข้ากับจีโนมของโฮสต์ที่จะก่อให้เกิดผลกระทบในระยะยาว คล้ายกับ DNA polymerase ชนิดอื่น ๆ reverse transcriptase ขึ้นอยู่กับแม่แบบและไพรเมอร์ กิจกรรมของไรโบนิวคลีเอส H ของ reverse transcriptase จะอำนวยความสะดวกในการย่อยสลายของสาย RNA เมื่อสาย DNA สายแรกถูกสังเคราะห์ จากนั้นเอ็นไซม์จะใช้เส้นใยสังเคราะห์เป็นแม่แบบเพื่อสร้างเส้นใยใหม่ซึ่งสร้างโมเลกุลดีเอ็นเอสายคู่ เนื่องจาก reverse transcriptase ไม่มีกิจกรรม exonucleolytic 3' ถึง 5' กระบวนการถอดความแบบย้อนกลับจึงมักเกิดข้อผิดพลาด
รูปที่ 02: Reverse Transcription
ความคล้ายคลึงกันระหว่างการถอดเสียงและการถอดเสียงแบบย้อนกลับคืออะไร
- ทั้งสองมีส่วนร่วมในกระบวนการของการแสดงออกของยีนที่ส่งผลให้เกิดการผลิตผลิตภัณฑ์ยีนที่ใช้งานได้
- ทั้งสองกระบวนการเป็นสื่อกลางของเอนไซม์
- กระบวนการทั้งสองเกิดขึ้นในนิวเคลียสของยูคาริโอตและไซโตพลาสซึมของโปรคาริโอต
การถอดเสียงและการถอดเสียงแบบย้อนกลับต่างกันอย่างไร
ถอดเสียงกับถอดเสียงกลับ |
|
| การถอดเสียงเป็นกระบวนการที่ข้อมูลในสาย DNA ถูกคัดลอกไปยังโมเลกุลใหม่ของ Messenger RNA (mRNA) | การถอดความแบบย้อนกลับคือกระบวนการที่สังเคราะห์ cDNA จากเทมเพลต RNA ในไวรัสย้อนยุค |
| เอนไซม์ที่เกี่ยวข้อง | |
| RNA polymerase เกี่ยวข้องกับการถอดความ | การถอดเสียงแบบย้อนกลับเกี่ยวข้องกับการถอดเสียงแบบย้อนกลับ |
| สิ้นสุดผลิตภัณฑ์ | |
| ผลสุดท้ายของการถอดรหัสคือ mRNA | ผลสุดท้ายของการถอดความแบบย้อนกลับคือ DNA ที่เสริมกัน |
| ฟังก์ชั่น | |
| หน้าที่ของการถอดรหัสคือการสังเคราะห์ mRNA เพื่อแปลเป็นโปรตีน | หน้าที่ของการถอดความแบบย้อนกลับคือการสังเคราะห์ DNA เสริม; กระบวนการนี้ใช้ในร่างกายเพื่อระบุลำดับการเข้ารหัสของ DNA และเพื่อเตรียมไลบรารี cDNA |
สรุป – การถอดเสียงและการถอดเสียงแบบย้อนกลับ
การถอดเสียงและการถอดความแบบย้อนกลับเป็นสองกระบวนการที่เอื้อต่อการแสดงออกของยีน การถอดเสียงเป็นขั้นตอนแรกของการแสดงออกของยีน ในระหว่างการถอดรหัส โมเลกุล mRNA จะถูกสร้างขึ้นโดยใช้เทมเพลตดีเอ็นเอ เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์นี้คือ RNA polymeraseการถอดความแบบย้อนกลับเป็นกระบวนการที่ใช้โดย retroviruses บ่อยกว่า ในระหว่างกระบวนการนี้ โมเลกุล cDNA จะถูกสร้างขึ้นโดยใช้เทมเพลต RNA Retroviruses ใช้กลไกนี้เพื่อรวมยีนของพวกมันเข้ากับจีโนมของโฮสต์ Reverse transcriptase เป็นเอนไซม์ที่ใช้ในกระบวนการนี้ นี่คือข้อแตกต่างระหว่างการถอดเสียงและการถอดเสียงแบบย้อนกลับ
ดาวน์โหลดการถอดเสียงเป็นไฟล์ PDF กับการถอดเสียงแบบย้อนกลับ
คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ PDF ของบทความนี้และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ออฟไลน์ตามหมายเหตุอ้างอิง โปรดดาวน์โหลดไฟล์ PDF ที่นี่ ความแตกต่างระหว่างการถอดเสียงและการถอดเสียงแบบย้อนกลับ