Mahalagang Pagkakaiba – Prokaryotic vs Eukaryotic RNA Polymerase
Ang RNA polymerase ay ang enzyme na responsable para sa proseso ng transkripsyon na nagaganap sa lahat ng nabubuhay na organismo. Ang RNA polymerase ay isang mataas na molekular na timbang na enzyme. Ang opisyal na pangalan ng RNA polymerase ay ang DNA-directed RNA polymerase. Sa panahon ng transkripsyon, binubuksan ng RNA polymerase ang double-stranded na DNA upang ang isang DNA strand ay magagamit bilang isang template para sa proseso ng pag-synthesize ng mRNA molecule. Ang pagbuo ng mga molekula ng RNA (mRNA, rRNA, at tRNA) ay isang napakahalagang hakbang sa synthesis ng protina (pagsasalin). Ang mga transcription factor at transcription mediated complex ay gumagabay sa RNA polymerase enzyme upang simulan ang transkripsyon sa isang buhay na cell. Ang RNA polymerase ay nakakabit sa promoter na rehiyon ng gene (DNA) at sinisimulan ang RNA polymerase-catalyzed transcription. Ang prokaryotic at eukaryotic transcription ay pangunahing naiiba dahil sa pagkakaiba sa RNA polymerase enzyme. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng Prokaryotic at Eukaryotic RNA Polymerase ay ang prokaryotic transcription ay isinasagawa ng isang solong multi subunit na uri ng RNA polymerase. Sa kabaligtaran, ang eukaryotic transcription ay na-catalyzed ng tatlong magkakaibang uri ng RNA polymerases na pinangalanang RNA polymerase I (transcribe rRNA), RNA polymerase II (transcribe mRNA) at RNA polymerase III (transcribe tRNA).
Ano ang Prokaryotic RNA Polymerase?
Ang prokaryotic RNA polymerase ay isang multisubunit heavy enzyme. Ang RNA polymerase ng E coli ay malawakang pinag-aralan. Ito ay isang kumplikadong enzyme na may molekular na timbang na 450 KDa. Ang holoenzyme ay binubuo ng dalawang pangunahing sangkap. Ang mga ito ay pangunahing enzyme at transcription factor. Ang pangunahing sangkap ng enzyme ay mayroong limang subunit tulad ng β’, β, αI, αII at ω. Ang transcription factor ay sigma factor (initiation), nusA (elongation).
Sa mga salik na ito, ang β´ ay may function ng DNA binding. At ang β factor ay mayroong catalytic site na nagsasagawa ng RNA polymerization. Ang mga pag-andar ng mga kadahilanan α at ω ay hindi pa natuklasan. Sinasabi ng ilan na ang alpha factor (α) ay responsable para sa pagsisimula ng chain at pakikipag-ugnayan sa mga regulatory protein. Ang pangunahing pag-andar ng sigma factor ay ang pagkilala sa promoter. Kapag nakilala ang promoter sa DNA ng sigma factor, ang bahagi ng coenzyme ng RNA polymerase ay nagbubuklod sa rehiyon ng promoter at sinisimulan ang RNA polymerization. Kapag nagsimula ang transkripsyon, ang sigma factor ay naglalabas mula sa DNA. Ang pagpahaba ng molekula ng RNA ay ginagawa ng β subunit. Sa pagwawakas ng chain, inilalabas ng “rho factor” ang na-transcribe na RNA molecule.
Figure 01: Ang Prokaryotic RNA Polymerase
Ang transkripsyon ay nagtatapos sa mga site na tinukoy ng template ng DNA. Ang kadahilanan na nusA ay kasangkot sa pag-andar ng pagpahaba pati na rin ang pagwawakas ng kadena. Ang antibiotic rifampicin ay maaaring magbigkis sa beta subunit ng bacterial RNA polymerase. Sa gayon, pinipigilan nito ang enzyme mula sa pagpapasimula ng bacterial RNA polymerization. Ang isa pang antibiotic na kilala bilang streptolydigin ay pumipigil sa proseso ng pagpahaba ng bacterial RNA polymerization. Ang prokaryotes mRNA ay polycistronic, ibig sabihin, naglalaman ito ng mga codon ng higit sa isang cistron (higit sa isang gene).
Ano ang Eukaryotic RNA Polymerase?
Ang eukaryotic RNA polymerases ay tatlong magkakaibang uri. Nag-transcribe sila ng iba't ibang klase ng mga gene. At gumana din sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon. Ang mga kadahilanan ng pagsisimula at pagtatapos (sigma at rho factor) ay ganap na naiiba sa mga prokaryotic RNA polymerase na mga katapat. Ang tatlong magkakaibang RNA polymerase ay pinangalanan bilang, RNA polymerase I (nag-transcribe ng rRNA), RNA polymerase II (nag-transcribe ng mRNA) at RNA polymerase III (nag-transcribe ng tRNA). Ang RNA polymerase I ay matatagpuan sa nucleolus at ang enzyme ay nangangailangan ng Mg2+ para sa aktibidad nito. Ang RNA polymerase II ay nasa nucleoplasm at nangangailangan ng ATP para sa aktibidad nito. Ang RNA polymerase III ay matatagpuan din sa nucleoplasm.
Ang mga tagapagtaguyod para sa mga RNA polymerases na ito ay iba. RNA polymerase Kinikilala ko ang mga tagapagtaguyod sa upstream sa pagitan ng -45 hanggang +25 na rehiyon sa DNA. Kinikilala ng RNA polymerase II ang mga promotor sa upstream sa pagitan ng -25 hanggang -100 na rehiyon sa DNA tulad ng (TATA box, CAAT box, at GC box). Kinikilala ng RNA polymerase III ang downstream internal promoter.
Figure 02: Eukaryotic RNA Polymerase
Ang mga eukaryotic RNA polymerases ay malaking complex na binubuo ng maraming mga subunit na protina na 500 kDa o higit pa. Mayroon silang iba't ibang salik ng transkripsyon para sa proseso ng pagsisimula at proseso ng pagpahaba tulad ng, TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ. Ang RNA polymerization ay nagtatapos sa pamamagitan ng RNA polymerase I pagkatapos makilala ang Sal box. Nangyayari ang pagwawakas ng RNA polymerization sa pamamagitan ng RNA polymerase II pagkatapos makilala ang mga downstream signal na kilala bilang polyA tail. At kinikilala ng RNA polymerase III ang mga deoxyadenylate residues sa template at wakasan ang transkripsyon. Ang eukaryotic mRNA ay palaging monocistronic.
Ano ang Pagkakatulad sa pagitan ng Prokaryotic at Eukaryotic RNA Polymerase?
- Parehong kasangkot sa RNA synthesizing.
- Parehong gumagamit ng DNA bilang template.
- Parehong malalaking protina.
- Parehong may sigma factor na nagpapasimula ng transkripsyon.
- Parehong may transcription factor na kumokontrol sa mga hakbang (pagsisimula at pagpapahaba) ng RNA polymerization.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Prokaryotic at Eukaryotic RNA Polymerase?
Prokaryotic vs Eukaryotic RNA Polymerase |
|
| Ang prokaryotic RNA polymerase ay isang single multi subunits type enzyme na responsable para sa prokaryotic transcription. | Ang Eukaryotic RNA polymerases ay iba't ibang uri ng enzymes na nagsasagawa ng eukaryotic transcription. |
| Molecular Weight | |
| Ang prokaryotic RNA polymerase molecular weight ay humigit-kumulang 400 KDa. | Ang Eukaryotic RNA polymerases molecular weight ay higit sa 500kD. |
| Transcription Factors | |
| Ang prokaryotic RNA polymerase ay may transcription factor gaya ng sigma factor at nusA. | Ang Eukaryotic RNA polymerases ay may iba't ibang transcription factor para sa pagsisimula at pagpapahaba tulad ng; TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ |
| Termination Factor | |
| Ang prokaryotic RNA polymerase ay may “rho factor” para sa pagwawakas. | Ang Eukaryotic RNA polymerases ay may iba't ibang sequence ng pagwawakas tulad ng sal box, poly A tail, deoxyadenylate residues. |
| Promoters | |
| Kinikilala ng prokaryotic RNA polymerase ang promoter sa -10 hanggang -35 na rehiyon sa DNA na kilala bilang TATA box. | Kinikilala ng Eukaryotic RNA polymerases ang iba't ibang mga promoter1. |
| Nature ng mRNA | |
| Ang Prokaryotic RNA polymerase ay gumagawa ng polycistronic mRNA. | Ang Eukaryotic RNA polymerase II ay gumagawa ng monocistronic mRNA. |
1 RNA polymerase Kinikilala ko ang mga promotor sa upstream sa pagitan ng -45 hanggang +25 na rehiyon sa DNA. Kinikilala ng RNA polymerase II ang mga promotor sa upstream sa pagitan ng -25 hanggang -100 na rehiyon sa DNA tulad ng (TATA box, CAAT box, at GC box). Kinikilala ng RNA polymerase III ang downstream internal promoter.
Buod – Prokaryotic vs Eukaryotic RNA Polymerase
Ang RNA polymerase ay ang enzyme na responsable para sa RNA polymerization na kilala bilang transkripsyon sa buhay na selula. Ang RNA polymerase ay pinangalanan din bilang DNA-directed RNA polymerase dahil ginagamit nito ang DNA bilang template. Sa transkripsyon, karaniwang binubuksan ng RNA polymerase ang double-stranded na DNA upang ang isang DNA strand ay maaaring magamit bilang isang template para sa proseso ng synthesizing RNA molecule. Ang RNA polymerase ay maaaring magbunga ng mRNA, rRNA, at tRNA. Ang transcription factor at transcription mediated complex ay gumagabay sa RNA polymerase sa proseso ng transkripsyon. Ang transkripsyon ay may tatlong hakbang; pagsisimula, pagpahaba, at pagwawakas. Maaari itong i-highlight bilang pagkakaiba sa pagitan ng Prokaryotic at Eukaryotic RNA Polymerase.
I-download ang PDF Version ng Prokaryotic vs Eukaryotic RNA Polymerase
Maaari mong i-download ang PDF na bersyon ng artikulong ito at gamitin ito para sa mga offline na layunin ayon sa tala ng pagsipi. Paki-download ang bersyon ng PDF dito Pagkakaiba sa pagitan ng Prokaryotic at Eukaryotic RNA Polymerase
