Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe verschilt eiwitsynthese in prokaryoten en eukaryote?

eiwitsynthese:prokaryoten versus eukaryotes

Hoewel het basisproces van eiwitsynthese (translatie) vergelijkbaar is in zowel prokaryoten als eukaryoten, zijn er enkele belangrijke verschillen:

1. Locatie van transcriptie en vertaling:

* prokaryoten: Transcriptie en vertaling komen gelijktijdig voor in het cytoplasma. Dit is mogelijk omdat prokaryoten een membraangebonden kern missen, dus wordt mRNA geproduceerd en onmiddellijk vertaald door ribosomen.

* eukaryotes: Transcriptie treedt op in de kern, terwijl translatie optreedt in het cytoplasma. MRNA moet worden verwerkt en uit de kern worden getransporteerd voordat deze kan worden vertaald.

2. Ribosoomstructuur:

* prokaryoten: Ribosomen zijn kleiner (70s) en hebben een andere samenstelling dan eukaryotische ribosomen.

* eukaryotes: Ribosomen zijn groter (80) en hebben een andere samenstelling dan prokaryotische ribosomen.

3. MRNA -verwerking:

* prokaryoten: MRNA is typisch polycistronisch, wat betekent dat een enkel mRNA -molecuul kan coderen voor meerdere eiwitten. Er is geen mRNA -verwerking en vertaling begint zodra de transcriptie is voltooid.

* eukaryotes: MRNA is typisch monocistronisch, wat betekent dat elk mRNA -molecuulcodes voor slechts één eiwit. MRNA ondergaat uitgebreide verwerking, waaronder afdekking, splitsing en polyadenylering, voordat het wordt geëxporteerd vanuit de kern.

4. Initiatie van vertaling:

* prokaryoten: Translatie-initiatie vereist een glans-dalgarno-sequentie, die wordt herkend door de kleine ribosomale subeenheid.

* eukaryotes: Translatie -initiatie omvat een 5 'dop op het mRNA en een Kozak -sequentie, die wordt herkend door de kleine ribosomale subeenheid.

5. Eiwit targeting:

* prokaryoten: Eiwitten zijn meestal gericht op het cytoplasma of het celmembraan.

* eukaryotes: Eiwitten kunnen worden gericht op verschillende cellulaire compartimenten, waaronder het endoplasmatisch reticulum, Golgi -apparaat, lysosomen en mitochondriën.

6. Complexiteit:

* prokaryoten: Eiwitsynthese is relatief eenvoudig, met minder stappen en minder verwerking vereist.

* eukaryotes: Eiwitsynthese is complexer, met uitgebreide verwerkings- en targetingmechanismen.

7. Verordening:

* prokaryoten: Eiwitsynthese wordt voornamelijk gereguleerd op transcriptieniveau.

* eukaryotes: Eiwitsynthese wordt gereguleerd op meerdere niveaus, waaronder transcriptie, mRNA -verwerking, translatie en eiwitmodificatie.

Hier is een tabel die de belangrijkste verschillen samenvat:

| Feature | Prokaryoten | Eukaryotes |

| --- | --- | --- |

| Locatie van transcriptie en vertaling | Gelijktijdig in cytoplasma | Transcriptie in kern, vertaling in cytoplasma |

| Ribosoommaat | 70s | 80s |

| mRNA -structuur | Polycistronic | Monocistronic |

| MRNA -verwerking | Geen verwerking | Uitgebreide verwerking (capping, splicing, polyadenylatie) |

| Initiatie van vertaling | Shine-Dalgarno-reeks | 5 'Cap en Kozak -reeks |

| Eiwit targeting | Voornamelijk cytoplasma en membraan | Verschillende mobiele compartimenten |

| Complexiteit | Eenvoudig | Complex |

| Verordening | Voornamelijk transcriptioneel | Verordening op meerdere niveaus |

Deze verschillen weerspiegelen de evolutie van meer complexe cellulaire structuren en functies in eukaryoten in vergelijking met prokaryoten.