Unterschied zwischen Proteinsynthese in Prokaryonten und Eukaryonten: Proteinsynthese in Prokaryoten vs. Eukaryonten

Proteinsynthese in Prokaryoten und Eukaryoten

Die Proteinsynthese hat ihre Schritte in der Reihenfolge in einer sehr hoch sequenzierten Weise innerhalb jeder Zelle des gesamten biologischen Wortes, aber es gibt kleine Identitäten in jedem. Es gibt jedoch ernsthafte Unterschiede zwischen prokaryotischen und eukaryotischen Proteinsynthesewegen, obwohl das Endresultat in beiden Fällen immer ein Protein ist. Die Komponenten der beiden Zelltypen könnten der Hauptgrund dafür sein, dass diese sich voneinander unterscheiden. Die Hauptschritte der Transkription, der RNA-Verarbeitung und der Translation sind jedoch sowohl in Prokaryoten als auch in Eukaryoten die gleichen. Ein allgemeiner Bericht über die Proteinsynthese wird in diesem Artikel vorgestellt, gefolgt von leicht verständlichen Diskussionen über wesentliche erhebliche Unterschiede untereinander.

Proteinsynthese

Die Proteinsynthese ist ein biologischer Prozess, der innerhalb der Zellen von Organismen in drei Hauptschritten stattfindet: Transkription, RNA-Verarbeitung und Translation. Im Transkriptionsschritt wird die Nukleotidsequenz des Gens im DNA-Strang in RNA transkribiert. Dieser erste Schritt ist der DNA-Replikation sehr ähnlich, mit der Ausnahme, dass ein Strang auf RNA bei der Proteinsynthese entsteht. Der DNA-Strang wird mit dem DNA-Helicase-Enzym demontiert, die RNA-Polymerase wird an der spezifischen Stelle des Starts des als Promotor bekannten Gens angefügt und der RNA-Strang wird entlang des Gens synthetisiert. Dieser neu gebildete RNA-Strang ist als Messenger-RNA (mRNA) bekannt.

Der mRNA-Strang nimmt die Nukleotidsequenz für die RNA-Verarbeitung zu den Ribosomen auf. Spezifische tRNA (Transfer-RNA) -Moleküle werden die relevanten Aminosäuren im Zytoplasma erkennen. Danach werden tRNA-Moleküle an die spezifischen Aminosäuren gebunden. In jedem tRNA-Molekül gibt es eine Sequenz von drei Nukleotiden. Ein Ribosom im Zytoplasma wird an den mRNA-Strang gebunden und das Startcodon (der Promotor) identifiziert. Die tRNA-Moleküle mit den entsprechenden Nukleotiden für die mRNA-Sequenz werden in die große Untereinheit des Ribosoms bewegt. Wenn die tRNA-Moleküle zum Ribosom gelangen, wird die entsprechende Aminosäure durch eine Peptidbindung mit der nächsten Aminosäure in der Sequenz verbunden. Dieser letzte Schritt ist als Übersetzung bekannt; In der Tat findet hier die eigentliche Proteinsynthese statt.

Die Form des Proteins wird durch die verschiedenen Arten von Aminosäuren in der Kette bestimmt, die an tRNA-Moleküle gebunden wurden, aber tRNA sind spezifisch für die mRNA-Sequenz. Es ist daher klar, dass die Proteinmoleküle die im DNA-Molekül gespeicherte Information darstellen. Die Proteinsynthese könnte jedoch auch von einem RNA-Strang initiiert werden.

Was ist der Unterschied zwischen Proteinsynthese in Prokaryoten und Eukaryoten?

• Da der Transkriptionsschritt stattfindet, sind die Ribosomen in der Lage, mit dem sich bildenden mRNA-Strang in Prokaryoten zu assoziieren, da sie keine Kernhülle aufweisen, um die Nukleinsäuren einzuschließen. Die mRNA kann jedoch mit den Ribosomen assoziieren, nachdem der Strang in Eukaryoten aus dem Zellkern entfernt wurde.

• Es wird daher deutlich, dass der Translationsschritt des Prozesses bereits begonnen wurde, bevor die Transkription in Prokaryoten abgeschlossen ist, während die beiden Schritte in Eukaryoten weit auseinander liegen. Mit anderen Worten findet die RNA-Verarbeitung nicht bei der prokaryotischen Synthese statt, sondern im eukaryotischen Prozess.

• In einem vollständigen Prozess der Proteinsynthese in Eukaryoten wird nur ein Gen exprimiert, während in der bakteriellen (prokaryotischen) Proteinsynthese oft mehrere Gene aus einem mRNA-Strang exprimiert werden. Mit anderen Worten, Cluster-Gene (bekannt als Operons) können durch Prokaryoten exprimiert werden, aber nicht die Eukaryoten.

• Es gibt nicht-kodierende DNA-Sequenzen in eukaryotischen Nukleinsäuren, die als Introns bekannt sind, aber nicht in Prokaryonten. Die mRNA in Eukaryoten entfernt die Introns von ihrem Strang, bevor sie den Kern verlässt, was im Gegensatz zu der einfachen Bildung von mRNA-Strang in Prokaryoten steht.