Gene Expression sa Prokaryotes vs Eukaryotes
Ang Gene expression ay isang mahalagang proseso na nagaganap sa parehong mga prokaryote at eukaryote. Sa kabila ng katotohanan na ang mga resulta sa parehong eukaryotes at prokaryotes ay pareho, may malaking pagkakaiba sa pagitan nila. Ang expression ng gene ay tinatalakay sa pangkalahatan, at ang mga pagkakaiba sa pagitan ng prokaryotic at eukaryotic na proseso ay partikular na naka-highlight sa artikulong ito.
Gene Expression
Kapag ang impormasyon ng isang gene ay kino-convert sa mga istrukturang anyo, ang partikular na gene ay sinasabing ipinahayag. Ang expression ng gene ay isang proseso na gumagawa ng mga biologically mahalagang molekula, at ang mga ito ay karaniwang mga macromolecule. Ang mga gene ay kadalasang ipinahayag sa anyo ng mga protina, ngunit ang RNA ay produkto din ng prosesong ito. Maaaring walang anyo ng buhay kung hindi nagaganap ang proseso ng pagpapahayag ng gene.
May tatlong pangunahing hakbang sa pagpapahayag ng gene na kilala bilang transkripsyon, pagproseso ng RNA, at pagsasalin. Ang mga post na pagsasalin ng pagbabago ng protina at non-coding RNA maturation ay ilan sa iba pang mga prosesong kasangkot sa pagpapahayag ng gene. Sa hakbang ng transkripsyon, ang pagkakasunud-sunod ng nucleotide ng gene sa DNA strand ay na-transcribe sa RNA pagkatapos ma-dismantle ang DNA strand gamit ang DNA helicase enzyme. Ang bagong nabuong RNA strand (ang mRNA) ay binago sa pamamagitan ng pag-alis ng mga non-coding sequence at pagdadala ng nucleotide sequence ng gene sa mga ribosome. May mga tiyak na tRNA (transfer RNA) na mga molekula na kumikilala sa mga nauugnay na amino acid sa cytoplasm. Pagkatapos nito, ang mga molekula ng tRNA ay nakakabit sa mga tiyak na amino acid. Sa bawat molekula ng tRNA, mayroong isang pagkakasunud-sunod ng tatlong nucleotides. Ang isang ribosome sa cytoplasm ay nakakabit sa mRNA strand, at ang panimulang codon (ang promoter) ay nakilala. Ang mga molekula ng tRNA na may kaukulang mga nucleotide para sa pagkakasunud-sunod ng mRNA ay inilipat sa malaking subunit ng ribosome. Habang ang mga molekula ng tRNA ay dumarating sa ribosome, ang kaukulang amino acid ay nakatali sa susunod na amino acid sa pagkakasunud-sunod sa pamamagitan ng isang peptide bond. Ang peptide bonding na ito ay nagpapatuloy hanggang sa mabasa ang huling codon sa ribosome. Batay sa pagkakasunud-sunod ng mga amino acid sa chain ng protina, ang hugis at pag-andar ay nag-iiba para sa bawat molekula ng protina. Ang hugis at pag-andar na ito ay mga resulta ng pagkakasunud-sunod ng nucleotide sa molekula ng DNA. Kaya naman, nagiging malinaw na ang iba't ibang gene ay nagko-code ng iba't ibang protina na may mga pabagu-bagong hugis at function.
Ano ang pagkakaiba ng Gene Expression sa Prokaryotes at Eukaryotes?
• Dahil ang mga prokaryote ay walang nuclear envelope, ang mga ribosome ay maaaring magsimulang mag-synthesize ng protina habang ang mRNA strand ay nabuo. Ito ay lubos na kaibahan sa proseso ng eukaryotic, kung saan ang mRNA strand ay kailangang dalhin sa cytoplasm para sa mga ribosome na mag-bonding doon. Bukod pa rito, ang bilang ng mga pangunahing hakbang ay dalawa sa prokaryotic gene expression, samantalang may tatlong pangunahing hakbang sa eukaryotic process.
• May mga intron sequence sa eukaryotic DNA upang ang mRNA strand ay magkakaroon din ng mga iyon. Samakatuwid, ang RNA splicing ay kailangang maganap bago i-finalize ang mRNA strand sa loob ng nucleus sa eukaryotes. Gayunpaman, walang hakbang sa pagproseso ng RNA sa mga prokaryote dahil sa kakulangan ng mga intron sa kanilang genetic material.
• Ang posibilidad ng kasabay na pagpapahayag ng mga clustered genes (kilala bilang operon) ay nasa prokaryotic na proseso. Gayunpaman, isa lamang ang ipinahayag nang sabay-sabay sa mga eukaryote, at ang kasunod na strand ng mRNA ay pinababa rin pagkatapos ng expression.
