แปลในโปรคาริโอตกับยูคาริโอต
การแปลคำศัพท์มีหลายความหมาย แต่เมื่อเป็นการแปลแบบโปรคาริโอตหรือยูคาริโอต ความหมายตามบริบทหมายถึงกระบวนการหนึ่งในการแสดงออกของยีนและการสังเคราะห์โปรตีน มีความแตกต่างในกระบวนการแปลระหว่างโปรคาริโอตและยูคาริโอต ซึ่งอธิบายไว้อย่างกระชับในบทความนี้
แปลโปรคาริโอต
เมื่อสาย mRNA ถูกประมวลผลเพื่อแปลเป็นโปรตีนที่ไรโบโซม กล่าวกันว่าการแปลโปรคาริโอตกำลังทำงานอยู่ ไม่มีเปลือกนิวเคลียร์ในโปรคาริโอต และนิวคลีโอไทด์ที่ไม่เข้ารหัสก็หายไปเช่นกันดังนั้น การประกบ RNA จึงไม่เกิดขึ้น และหน่วยย่อยของไรโบโซมสามารถเริ่มการแปลได้โดยตรง เนื่องจากการก่อตัวของ mRNA เกิดขึ้นในโปรคาริโอต โมเลกุล tRNA มีกรดอะมิโนจำเพาะกับแอนติโคดอน
ในขณะที่การถอดรหัสเกิดขึ้น ไรโบโซมย่อยทั้งสอง (หน่วย 50S และ 30S) พร้อมกับโมเลกุล tRNA เริ่มต้นจะรวมตัวกันที่สาย mRNA โมเลกุล tRNA ตัวถัดไป (ขึ้นอยู่กับลำดับโคดอนในสาย mRNA) มาที่หน่วยย่อยไรโบโซมขนาดใหญ่ และกรดอะมิโนสองตัวที่ติดอยู่กับโมเลกุล tRNA จะถูกยึดติดด้วยพันธะเปปไทด์ พันธะเปปไทด์จะดำเนินต่อไปตามลำดับโคดอนของสาย mRNA และโปรตีนที่เรียกว่าปัจจัยการปลดปล่อยจะหยุดกระบวนการแปล ในการแปลโปรคาริโอต อาจมีโปรตีนที่สังเคราะห์ได้ไม่กี่ชนิดในขั้นตอนเดียว นอกจากนี้ การแปลบางส่วนสามารถเกิดขึ้นพร้อมกันในโปรคาริโอตแม้ว่าโพลีโซม สิ่งสำคัญคือต้องระบุว่าโมเลกุล tRNA จะไม่ละลายหลังจากพันธะเปปไทด์เสร็จสมบูรณ์ แต่สามารถบรรทุกกรดอะมิโนเพิ่มเติมเพื่อช่วยในการแปลโปรคาริโอตได้
แปลยูคาริโอต
การแปลงข้อมูลในสาย mRNA ที่คัดลอกมาให้เป็นโปรตีนในสิ่งมีชีวิตที่มียูคาริโอตคือการแปลแบบยูคาริโอต อย่างไรก็ตาม ด้วยการมีอยู่ของนิวคลีโอไทด์ที่มีการเข้ารหัสและไม่เข้ารหัสในยูคาริโอต การประกบของพวกมันจากสาย RNA จึงต้องเกิดขึ้นก่อนที่สาย mRNA จะพร้อมสำหรับการแปล นอกจากนี้ การปรากฏตัวของเปลือกนิวเคลียร์ไม่อนุญาตให้ไรโบโซมเข้าใกล้สารพันธุกรรมในนิวเคลียส ดังนั้น กระบวนการแปลจึงเกิดขึ้นนอกนิวเคลียสหรือในไซโตพลาสซึม
การแปลแบบยูคาริโอตมีสองวิธีหลักที่เรียกว่า cap-dependent และ cap-dependent มีโปรตีนชนิดพิเศษที่มีแท็กติดอยู่ที่ปลายสาย mRNA ขนาด 5 ฟุต ซึ่งจับกับหน่วยย่อยไรโบโซมขนาดเล็ก (หน่วย 40S) การแปลดำเนินต่อไปด้วยการรวมตัวของหน่วยย่อยไรโบโซมขนาดใหญ่ (หน่วย 80S), ยูนิตย่อยขนาดเล็กที่มีเกลียว mRNA และ tRNA ที่มีกรดอะมิโนพันธะเปปไทด์เกิดขึ้นหลังจากนั้นและปัจจัยการปลดปล่อยยูคาริโอตจะยุติกระบวนการหลังจากสังเคราะห์โปรตีนแล้ว
การแปล Prokaryotic และ Eukaryotic ต่างกันอย่างไร
• เนื่องจากไม่มีซองจดหมายนิวเคลียร์ การแปลโปรคาริโอตจึงเกิดขึ้นใกล้กับสารพันธุกรรม อย่างไรก็ตาม การแปลยูคาริโอตเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมและไม่เคยอยู่ภายในนิวเคลียสเนื่องจากมีเปลือกนิวเคลียร์
• การกำหนดโปรตีนสูงสุดและการประกบ RNA เกิดขึ้นก่อนการแปลในยูคาริโอต แต่ไม่มีขั้นตอนดังกล่าวในการแปลโปรคาริโอต
• การแปลเริ่มขึ้นเมื่อการรื้อ DNA และการสังเคราะห์สาย mRNA เกิดขึ้นในโปรคาริโอต แต่การแปลแบบยูคาริโอตจะเริ่มขึ้นหลังจากเสร็จสิ้นการสังเคราะห์ mRNA และปิดฝาโปรตีนด้วยการประกบกัน
• ยูนิตย่อยไรโบโซมที่เกี่ยวข้องในการแปลโปรคาริโอตคือ 30S และ 50S ในขณะที่ยูคาริโอตมีหน่วยย่อยไรโบโซม 40S และ 80S ในการแปล
• การเริ่มต้นและการยืดตัวเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนกว่าปัจจัยช่วยในการแปลยูคาริโอตมากกว่าการแปลโปรคาริโอต อย่างไรก็ตาม การยุติในสิ่งมีชีวิตทั้งสองเกือบจะเหมือนกัน