ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการถอดรหัสโปรคาริโอตและยูคาริโอตคือการถอดรหัสโปรคาริโอตในไซโตพลาสซึมในขณะที่การถอดรหัสยูคาริโอตเกิดขึ้นภายในนิวเคลียส
ในเซลล์ DNA นำข้อมูลจากรุ่นสู่รุ่นซึ่งควบคุมกิจกรรมของเซลล์ ยิ่งไปกว่านั้น DNA มีหน้าที่ในการสังเคราะห์โปรตีนทั้งหมดที่มีบทบาทหน้าที่เช่นเดียวกับโครงสร้างในเซลล์ ดังนั้น โดยการสังเคราะห์โปรตีนดังกล่าว ดีเอ็นเอจึงควบคุมกิจกรรมของเซลล์ ยีนที่มีข้อมูลทางพันธุกรรมในการผลิตโปรตีนควรแสดงออกเพื่อสังเคราะห์โปรตีนตามลำดับการแสดงออกของยีนเกิดขึ้นผ่านสองขั้นตอนหลักคือการถอดความและการแปล ดังนั้น การถอดความจึงเป็นขั้นตอนแรกของการแสดงออกของยีน ตามด้วยการแปล ในระหว่างการถอดความ ข้อมูลทางพันธุกรรมของ DNA จะเปลี่ยนเป็นลำดับรหัสพันธุกรรมสามตัวอักษรใน mRNA ระหว่างการแปล mRNA จะถูกแปลงเป็นสายโซ่ของโพลีเปปไทด์
การถอดเสียง Prokaryotic คืออะไร
การถอดรหัสโปรคาริโอตเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึม นอกจากนี้ยังเกิดขึ้นควบคู่ไปกับการแปลอยู่เสมอ การถอดความในเซลล์โปรคาริโอตมีสี่ขั้นตอน: การผูกมัด การเริ่มต้น การยืดตัว และการสิ้นสุด RNA polymerase เป็นเอนไซม์ที่กระตุ้นการสังเคราะห์เส้นใย mRNA การจับกันของ RNA polymerase กับลำดับโปรโมเตอร์เป็นขั้นตอนแรกในการถอดรหัส ในเซลล์แบคทีเรีย มี RNA polymerase เพียงชนิดเดียวเท่านั้นที่สังเคราะห์ RNA ทุกคลาส: mRNA, tRNA และ rRNA RNA polymerase ที่พบใน Escherichia coli (E coli) ประกอบด้วยหน่วยย่อย α สองตัวและหน่วยย่อย β สองหน่วย และปัจจัยซิกมา
รูปที่ 01: Prokaryotic Transcription
เมื่อซิกมาแฟกเตอร์นี้จับกับลำดับโปรโมเตอร์ DNA ส่งผลให้ DNA เกลียวคู่คลายออก การเริ่มต้นจะเกิดขึ้น การใช้สาย DNA เส้นใดเส้นหนึ่งเป็นแม่แบบ RNA polymerase จะสังเคราะห์สาย RNA ที่เคลื่อนที่ไปตามสาย DNA โดยคลายเกลียวในทิศทางที่ 5 ถึง 3 ดังนั้น ในระหว่างขั้นตอนการยืดตัว สาย RNA นี้จะเติบโตจาก 5′ เป็น 3′ เพื่อสร้างลูกผสมสั้นที่มีสาย DNA เมื่อลำดับการสิ้นสุดตรง การยืดตัวของลำดับ mRNA จะสิ้นสุดลง ในโปรคาริโอต การสิ้นสุดมีสองประเภท; การสิ้นสุดที่ขึ้นกับปัจจัยและการสิ้นสุดที่แท้จริง การสิ้นสุดที่ขึ้นกับปัจจัยต้องใช้ปัจจัย Rho และการสิ้นสุดที่แท้จริงเกิดขึ้นเมื่อเทมเพลตมีลำดับริช GC แบบสั้นใกล้กับจุดสิ้นสุด 3′ หลังจากฐาน uracil หลายฐาน
การถอดเสียงยูคาริโอตคืออะไร
การถอดรหัสยูคาริโอตเกิดขึ้นในนิวเคลียส คล้ายกับการถอดรหัสโปรคาริโอต การถอดรหัสยูคาริโอตยังเกิดขึ้นผ่านสี่ขั้นตอน เช่น การผูก การเริ่มต้น การยืดตัว และการสิ้นสุด อย่างไรก็ตาม การถอดรหัสยูคาริโอตนั้นซับซ้อนกว่าการถอดรหัสโปรคาริโอต
ในเซลล์ยูคาริโอต มีอาร์เอ็นเอโพลีเมอเรสสามชนิดที่แตกต่างกัน กล่าวคือ RNA pol I, II และ III และแตกต่างจากตำแหน่งและประเภทของ RNA ที่สังเคราะห์ RNA polymerase จับกับ DNA ที่บริเวณโปรโมเตอร์ด้วยความช่วยเหลือของปัจจัยการถอดรหัส เมื่อเกลียวของ DNA คลายออกเป็นสายเดี่ยว RNA polymerase จะเร่งการสังเคราะห์ลำดับ mRNA จากสายแม่แบบ สาย RNA นี้เติบโตจาก 5′ เป็น 3′ ก่อตัวเป็นลูกผสมสั้นที่มีสาย DNA และเรียกว่าการยืดตัว การยืดตัวจะหยุดลงด้วยการถอดความของลำดับพิเศษที่เรียกว่าสัญญาณสิ้นสุดการยุติถูกควบคุมโดยสัญญาณที่หลากหลายซึ่งแตกต่างกันไปตามเอนไซม์ที่เกี่ยวข้อง
รูปที่ 02: ถอดเสียงยูคาริโอต
ยิ่งไปกว่านั้น ลำดับ RNA เริ่มต้นที่เป็นผลมาจากการถอดรหัสเป็นลำดับ RNA ก่อนกำหนด มันมีลำดับขยะ ดังนั้น ก่อนการแปล การดัดแปลงบางอย่างจึงเกิดขึ้นเพื่อผลิต mRNA ที่เจริญเต็มที่ การดัดแปลงเหล่านี้รวมถึงการประกบ RNA, การต่อยอด 5’, การแอดิเลชั่น 3’ เป็นต้น เมื่อการดัดแปลงเกิดขึ้น ลำดับ mRNA จะเดินทางไปยังไซโตพลาสซึม ไม่เหมือนในโปรคาริโอต การถอดความแบบยูคาริโอตจะไม่เกิดขึ้นพร้อมกันกับการแปล
ความคล้ายคลึงกันระหว่างการถอดเสียง Prokaryotic และ Eukaryotic คืออะไร
- การถอดรหัสทั้งโปรคาริโอตและยูคาริโอตเป็นไปตามกลไกเดียวกัน
- ทั้งสองมีขั้นตอนที่คล้ายกัน
- ในตอนท้ายของทั้งสองกระบวนการ mRNA ถูกสร้างขึ้น
- นอกจากนี้ RNA polymerase ยังกระตุ้นกระบวนการถอดความทั้งคู่
- นอกจากนี้ กระบวนการทั้งสองยังใช้เทมเพลต DNA เพื่อสร้างลำดับ mRNA
การถอดเสียงแบบโปรคาริโอตและยูคาริโอตแตกต่างกันอย่างไร
การถอดรหัสโปรคาริโอตเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึม ในทางกลับกัน การถอดรหัสยูคาริโอตเกิดขึ้นในนิวเคลียส นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างการถอดความแบบโปรคาริโอตและยูคาริโอต นอกจากนี้ การถอดรหัสโปรคาริโอตยังผลิต polycistronic mRNA ในขณะที่การถอดรหัสยูคาริโอตจะผลิต monocistronic mRNA ดังนั้นจึงเป็นความแตกต่างระหว่างการถอดรหัสโปรคาริโอตและยูคาริโอต นอกจากนี้ ความแตกต่างอีกประการหนึ่งระหว่างการถอดรหัสโปรคาริโอตและยูคาริโอตก็คือการถอดรหัสโปรคาริโอตนั้นเกี่ยวข้องกับ RNA polymerase ประเภทหนึ่งในขณะที่การถอดรหัสยูคาริโอตเกี่ยวข้องกับ RNA polymerase สามประเภท
ยิ่งไปกว่านั้น ความแตกต่างอีกประการหนึ่งระหว่างการถอดความแบบโปรคาริโอตและยูคาริโอตก็คือ การถอดความและการแปลประกอบเข้าด้วยกันในโปรคาริโอตในขณะที่พวกมันไม่ได้จับคู่กับยูคาริโอต นอกจากนี้ ในโปรคาริโอต การดัดแปลงหลังการถอดเสียงจะไม่เกิดขึ้นในขณะที่อยู่ในยูคาริโอต การดัดแปลงหลังการถอดเสียงจะเกิดขึ้น ดังนั้นจึงเป็นความแตกต่างระหว่างการถอดรหัสโปรคาริโอตและยูคาริโอต
ด้านล่างอินโฟกราฟิกเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างการถอดเสียงแบบโปรคาริโอตและยูคาริโอตให้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับความแตกต่าง
Summary – การถอดเสียง Prokaryotic vs Eukaryotic
การถอดเสียงเป็นขั้นตอนแรกของการแสดงออกของยีน ซึ่งตามมาด้วยการแปลแม้ว่ากลไกการถอดรหัสจะเหมือนกันในโปรคาริโอตและยูคาริโอต แต่ก็มีความแตกต่างกันหลายประการ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการถอดรหัสโปรคาริโอตและยูคาริโอตคือการถอดรหัสโปรคาริโอตเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมในขณะที่การถอดรหัสยูคาริโอตเกิดขึ้นในนิวเคลียส นอกจากนี้การถอดรหัสโปรคาริโอตยังเกี่ยวข้องกับ RNA polymerase เพียงตัวเดียวในขณะที่การถอดรหัสยูคาริโอตเกี่ยวข้องกับ RNA polymerase สามประเภท ยิ่งไปกว่านั้นลำดับ mRNA ของโปรคาริโอตนั้นเป็นโพลีซิสทรอนิกในขณะที่ยูคาริโอตลำดับ mRNA นั้นเป็นโมโนซิสโตรนิก ไม่เพียงแค่นั้น ในยูคาริโอต การดัดแปลงหลังการถอดเสียงจะเกิดขึ้นในขณะที่โปรคาริโอตจะไม่เกิดขึ้น นี่คือบทสรุปของความแตกต่างระหว่างการถอดรหัสโปรคาริโอตและยูคาริโอต