Prevod u Prokarioti vs Eukarioti
Postoji nekoliko značenja termina prevođenje, ali kada se radi o prokariotskom ili eukariotskom prijevodu, njegovo kontekstualno značenje odnosi se na jedan od procesa u ekspresiji gena i sintezi proteina. Postoje razlike u procesu prevođenja između prokariota i eukariota, koje su sažeto opisane u ovom članku.
Prokariotski prevod
Kada se mRNA lanac obrađuje da se prevede u protein na ribosomima, kaže se da je prokariotski prevod u akciji. U prokariota nema nuklearnog omotača, a nedostaju i nekodirajući nukleotidi. Prema tome, spajanje RNK ne dolazi, a ribosomske podjedinice mogu direktno započeti translaciju jer se formiranje mRNA odvija u prokariotima. Molekuli tRNA nose aminokiseline koje su specifične za antikodon.
Kako se transkripcija odvija, dvije ribosomske podjedinice (50S i 30S jedinice) zajedno sa početnim tRNA molekulom se okupljaju na mRNA lancu. Sljedeća molekula tRNA (bazirana na sekvenci kodona u lancu mRNA) dolazi do velike ribosomalne podjedinice, a dvije aminokiseline vezane za molekule tRNA su vezane peptidnom vezom. Vezivanje peptida se nastavlja prema kodonskoj sekvenci mRNA lanca i protein koji se zove faktor oslobađanja zaustavlja proces translacije. U prokariotskom prijevodu, može biti nekoliko proteina sintetiziranih u jednom koraku. Osim toga, nekoliko translacija se može odvijati istovremeno u prokariotima kroz polisome. Bilo bi važno navesti da se tRNA molekuli ne rastvaraju nakon što je peptidna veza završena, ali mogu nositi dodatne aminokiseline koje doprinose translaciji u prokariotima.
Eukariotski prijevod
Konverzija informacija u transkribovanom lancu mRNA u proteine u eukariotskim organizmima je eukariotski prevod. Međutim, uz prisustvo i kodirajućih i nekodirajućih nukleotida u eukariotima, spajanje onih iz RNA lanca mora se dogoditi prije nego što lanac mRNA bude spreman za translaciju. Osim toga, prisustvo nuklearnog omotača ne dozvoljava ribosomima da se približe genetskom materijalu u jezgri. Stoga se proces translacije odvija izvan jezgra ili u citoplazmi.
Postoje dva glavna načina inicijacije u eukariotskom prijevodu poznata kao kap-zavisna i kap-nezavisna. Postoji poseban protein sa oznakom pričvršćenom na 5’ kraj lanca mRNA, koji se vezuje za malu ribosomalnu podjedinicu (40S jedinica). Translacija se nastavlja sastavljanjem velike ribosomske podjedinice (80S jedinica), male podjedinice sa mRNA lancunom i tRNA sa aminokiselinama. Nakon toga dolazi do peptidne veze i faktori oslobađanja eukariota prekidaju proces nakon što se protein sintetiše.
Koja je razlika između prokariotskog i eukariotskog prevoda?
• Kako ne postoji nuklearni omotač, prokariotska translacija se odvija blizu genetskog materijala. Međutim, eukariotska translacija se odvija u citoplazmi i nikada unutar jezgra zbog prisustva nuklearnog omotača.
• Pokrivanje proteina i spajanje RNA se odvijaju prije translacije kod eukariota, ali ne postoje takvi koraci u prokariotskom prijevodu.
• Translacija počinje dok se demontaža DNK i sinteza mRNA lanca odvijaju u prokariotima, ali eukariotsko prevođenje počinje nakon završetka sinteze mRNA i zatvaranja proteina sa spajanjem.
• Uključene ribosomske podjedinice u prokariotski prevod su 30S i 50S dok eukarioti imaju 40S i 80S ribosomske podjedinice u prevodu.
• Inicijacija i elongacija su složeniji procesi potpomognuti faktorima u eukariotskom prijevodu nego u prokariotskom prijevodu. Međutim, prekidi su skoro isti u oba organizma.
