Belangrijkste verschil - Prokaryotisch versus eukaryotisch RNA-polymerase
RNA-polymerase is het enzym dat verantwoordelijk is voor het transcriptieproces dat plaatsvindt in alle levende organismen. RNA-polymerase is een enzym met een hoog molecuulgewicht. De officiële naam van RNA-polymerase is het DNA-gerichte RNA-polymerase. Tijdens de transcriptie opent RNA-polymerase het dubbelstrengs DNA zodat één DNA-streng kan worden gebruikt als een sjabloon voor het synthetiseren van een mRNA-molecuul. Het genereren van RNA (mRNA, rRNA en tRNA) moleculen is een uiterst belangrijke stap in de eiwitsynthese (translatie). Transcriptiefactoren en transcriptie-gemedieerde complexen begeleiden het RNA-polymerase-enzym om de transcriptie in een levende cel op gang te brengen. RNA-polymerase hecht zich aan het promotorgebied van het gen (DNA) en start de door RNA-polymerase gekatalyseerde transcriptie. Prokaryote en eukaryote transcriptie verschillen voornamelijk door het verschil in RNA-polymerase-enzym. De belangrijk verschil tussen Prokaryote en Eukaryote RNA-polymerase is dat de prokaryote transcriptie wordt uitgevoerd door een enkelvoudig type RNA-polymerase met meerdere subeenheden. Integendeel, de eukaryote transcriptie wordt gekatalyseerd door drie verschillende soorten RNA-polymerasen genaamd RNA-polymerase I (transcribeer rRNA), RNA-polymerase II (transcribeer mRNA) en RNA-polymerase III (transcribeer tRNA).de eukaryote transcriptie wordt gekatalyseerd door drie verschillende typen RNA-polymerasen genaamd RNA-polymerase I (transcribeer rRNA), RNA-polymerase II (transcribeer mRNA) en RNA-polymerase III (transcribeer tRNA).de eukaryote transcriptie wordt gekatalyseerd door drie verschillende typen RNA-polymerasen genaamd RNA-polymerase I (transcribeer rRNA), RNA-polymerase II (transcribeer mRNA) en RNA-polymerase III (transcribeer tRNA).
INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is prokaryote RNA-polymerase
3. Wat is eukaryote RNA-polymerase
4. Overeenkomsten tussen prokaryote en eukaryote RNA-polymerase
5. Vergelijking zij aan zij - Prokaryote versus eukaryote RNA-polymerase in tabelvorm
6. Samenvatting
Wat is Prokaryote RNA-polymerase?
Het prokaryotische RNA-polymerase is een multisubunit zwaar enzym. De RNA-polymerase van E coli wordt uitgebreid bestudeerd. Dit is een complex enzym met een molecuulgewicht van 450 KDa. Het holoenzym bestaat uit twee hoofdcomponenten. Het zijn kernenzym- en transcriptiefactoren. De belangrijkste enzymcomponent heeft vijf subeenheden zoals β ', β, αI, αII en ω. De transcriptiefactoren zijn sigmafactor (initiatie), nusA (verlenging).
Van deze factoren heeft β´ de functie van DNA-binding. En de β-factor heeft de katalytische plaats die de RNA-polymerisatie uitvoert. De functies van factoren α en ω zijn nog niet ontdekt. Sommigen zeggen dat de alfafactor (α) verantwoordelijk is voor keteninitiatie en interactie met regulerende eiwitten. De belangrijkste functie van de sigma-factor is promotorherkenning. Zodra de promotor in DNA wordt herkend door de sigma-factor, bindt de co-enzymcomponent van het RNA-polymerase zich aan de promotorregio en start de RNA-polymerisatie. Zodra de transcriptie begint, komt de sigmafactor vrij uit het DNA. De verlenging van het RNA-molecuul wordt gedaan door een β-subeenheid. Bij de ketenbeëindiging geeft de “rho-factor” het reeds getranscribeerde RNA-molecuul vrij.
Figuur 01: De prokaryotische RNA-polymerase
De transcriptie eindigt op de plaatsen die zijn gespecificeerd door het DNA-sjabloon. De factor nusA is betrokken bij de functie van verlenging en ketenbeëindiging. Het antibioticum rifampicine kan binden met de bèta-subeenheid van het bacteriële RNA-polymerase. Daardoor voorkomt het dat het enzym bacteriële RNA-polymerisatie initieert. Een ander antibioticum dat bekend staat als streptolydigin remt het verlengingsproces van bacteriële RNA-polymerisatie. Het prokaryoot-mRNA is polycistronisch, wat betekent dat het codons van meer dan één cistron (meer dan één gen) bevat.
Wat is eukaryote RNA-polymerase?
De eukaryote RNA-polymerasen zijn drie verschillende typen. Ze transcriberen verschillende klassen genen. En ook onder verschillende omstandigheden functioneren. De initiërende en beëindigende factoren (sigma- en rho-factoren) zijn volledig verschillend van prokaryote RNA-polymerase-tegenhangers. De drie verschillende RNA-polymerasen worden genoemd als RNA-polymerase I (transcribeert rRNA), RNA-polymerase II (transcribeert mRNA) en RNA-polymerase III (transcribeert tRNA). RNA-polymerase I bevindt zich in de nucleolus en het enzym heeft Mg 2+ nodig voor zijn activiteit. RNA-polymerase II bevindt zich in het nucleoplasma en heeft ATP nodig voor zijn activiteit. RNA-polymerase III bevindt zich ook in het nucleoplasma.
De promotors voor deze RNA-polymerasen zijn verschillend. RNA-polymerase I herkent de promoters stroomopwaarts tussen -45 tot +25 regio's in DNA. RNA-polymerase II herkent de promoters stroomopwaarts tussen -25 tot -100 regio's in DNA zoals (TATA-box, CAAT-box en GC-box). RNA-polymerase III herkent de stroomafwaartse interne promotors.
Figuur 02: Eukaryote RNA-polymerase
De eukaryote RNA-polymerasen zijn grote complexen die bestaan uit eiwitten van meerdere subeenheden van 500 kDa of meer. Ze hebben verschillende transcriptiefactoren voor het initiatieproces en het verlengingsproces, zoals TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ. RNA-polymerisatie wordt beëindigd door RNA-polymerase I na herkenning van Sal-box. Beëindiging van RNA-polymerisatie door RNA-polymerase II vindt plaats na het herkennen van stroomafwaartse signalen die bekend staan als polyA-staart. En RNA-polymerase III herkent deoxyadenylaatresiduen op de sjabloon en beëindigt de transcriptie. Eukaryoot mRNA is altijd monocistronisch.
Wat zijn de overeenkomsten tussen prokaryote en eukaryote RNA-polymerase?
- Beiden zijn betrokken bij het synthetiseren van RNA.
- Beiden gebruiken DNA als sjabloon.
- Beide zijn grote eiwitten.
- Beide hebben een sigmafactor die de transcriptie initieert.
- Beide hebben transcriptiefactoren die de stappen (initiatie en verlenging) van RNA-polymerisatie reguleren.
Wat is het verschil tussen prokaryote en eukaryote RNA-polymerase?
Diff Artikel Midden voor Tafel
Prokaryotisch versus eukaryotisch RNA-polymerase |
|
| Het prokaryotische RNA-polymerase is een enzym van het enkelvoudige type met meerdere subeenheden dat verantwoordelijk is voor prokaryotische transcriptie. | De eukaryote RNA-polymerasen zijn verschillende soorten enzymen die de eukaryote transcriptie uitvoeren. |
| Moleculair gewicht | |
| Het prokaryotische molecuulgewicht van RNA-polymerase is ongeveer 400 KDa. | Het molecuulgewicht van de eukaryotische RNA-polymerasen is meer dan 500 kD. |
| Transcriptiefactoren | |
| Het prokaryotische RNA-polymerase heeft transcriptiefactoren zoals sigma-factor en nusA. | De eukaryotische RNA-polymerasen hebben verschillende transcriptiefactoren voor initiatie en verlenging zoals; TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ |
| Beëindigingsfactor | |
| Het prokaryotische RNA-polymerase heeft "rho-factor" voor beëindiging. | De eukaryote RNA-polymerasen hebben verschillende terminatiesequenties zoals salbox, poly A-staart, deoxyadenylaatresiduen. |
| Promotors | |
| Het prokaryotische RNA-polymerase herkent de promotor in het gebied van -10 tot -35 in het DNA dat bekend staat als TATA-box. | De eukaryotische RNA-polymerasen herkennen verschillende promotors 1. |
| Aard van mRNA | |
| Het prokaryotische RNA-polymerase produceert polycistronisch mRNA. | Het eukaryotische RNA-polymerase II produceert monocistronisch mRNA. |
1 RNA-polymerase I herkent de promotors stroomopwaarts tussen -45 tot +25 regio's in DNA. RNA-polymerase II herkent de promoters stroomopwaarts tussen -25 tot -100 regio's in DNA zoals (TATA-box, CAAT-box en GC-box). RNA-polymerase III herkent de stroomafwaartse interne promotors.
Samenvatting - Prokaryotisch versus eukaryotisch RNA-polymerase
RNA-polymerase is het enzym dat verantwoordelijk is voor RNA-polymerisatie dat bekend staat als transcriptie in de levende cel. Het RNA-polymerase wordt ook wel DNA-gestuurd RNA-polymerase genoemd omdat het DNA als sjabloon gebruikt. Bij transcriptie opent RNA-polymerase normaal gesproken het dubbelstrengs DNA, zodat één DNA-streng kan worden gebruikt als een sjabloon voor het proces van het synthetiseren van RNA-moleculen. RNA-polymerase kan aanleiding geven tot mRNA, rRNA en tRNA. Transcriptiefactoren en transcriptie-gemedieerd complex sturen de RNA-polymerase in het transcriptieproces. De transcriptie kent drie stappen; initiatie, verlenging en beëindiging. Dit kan worden benadrukt als het verschil tussen Prokaryote en Eukaryote RNA Polymerase.
Download de pdf-versie van prokaryoot versus eukaryoot RNA-polymerase
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en voor offline doeleinden gebruiken volgens de citatienota. Download hier de pdf-versie. Verschil tussen prokaryote en eukaryote RNA-polymerase
