Vertaling in prokaryoten versus eukaryoten
Er zijn verschillende betekenissen voor de term vertaling, maar als het gaat om prokaryote of eukaryote vertaling, verwijst de contextuele betekenis naar een van de processen in genexpressie en eiwitsynthese. Er zijn verschillen in het vertaalproces tussen prokaryoten en eukaryoten, die in dit artikel beknopt worden beschreven.
Prokaryotische vertaling
Wanneer de mRNA-streng wordt verwerkt om zich in de ribosomen in eiwit te vertalen, wordt gezegd dat de prokaryote translatie in actie is. Er is geen nucleaire envelop in prokaryoten en de niet-coderende nucleotiden zijn ook afwezig. Daarom vindt de RNA-splitsing niet plaats en kunnen de ribosomale subeenheden direct beginnen met translatie, aangezien de mRNA-vorming plaatsvindt in prokaryoten. De tRNA-moleculen dragen aminozuren die specifiek zijn voor het anticodon.
Terwijl de transcriptie plaatsvindt, assembleren de twee ribosomale subeenheden (50S- en 30S-eenheden) samen met het initiële tRNA-molecuul aan de mRNA-streng. Het volgende tRNA-molecuul (gebaseerd op de codonsequentie in de mRNA-streng) komt naar de grote ribosomale subeenheid, en de twee aminozuren die aan de tRNA-moleculen zijn gehecht, zijn verbonden met een peptidebinding. De peptidebinding wordt voortgezet volgens de codonsequentie van de mRNA-streng en een eiwit genaamd afgiftefactor stopt het translatieproces. Bij prokaryote translatie kunnen er in één stap maar weinig eiwitten worden gesynthetiseerd. Bovendien kunnen er maar weinig vertalingen tegelijkertijd plaatsvinden in prokaryoten door polysomen. Het zou belangrijk zijn om te stellen dat tRNA-moleculen niet worden opgelost nadat de peptidebinding is voltooid, maar aanvullende aminozuren kunnen dragen om bij te dragen aan translatie in prokaryoten.
Eukaryotische vertaling
Omzetting van informatie in de getranscribeerde mRNA-streng in eiwitten in eukaryote organismen is de eukaryotische translatie. Met de aanwezigheid van zowel coderende als niet-coderende nucleotiden in eukaryoten, moet de splitsing van die van de RNA-streng plaatsvinden voordat de mRNA-streng klaar is voor translatie. Bovendien zorgt de aanwezigheid van een nucleaire envelop ervoor dat de ribosomen niet dicht bij het genetisch materiaal in de kern komen. Daarom vindt het translatieproces plaats buiten de kern of in het cytoplasma.
Er zijn twee belangrijke manieren van initiatie bij eukaryote translatie die bekend staat als de cap-afhankelijke en cap-onafhankelijke. Er is een speciaal eiwit met een label dat is bevestigd aan het 5'-uiteinde van de mRNA-streng, dat zich bindt aan de kleine ribosomale subeenheid (40S-eenheid). De vertaling gaat verder met de assemblage van grote ribosomale subeenheid (80S-eenheid), kleine subeenheid met mRNA-streng en tRNA met aminozuren. De peptidebinding vindt daarna plaats en de eukaryotische afgiftefactoren beëindigen het proces nadat het eiwit is gesynthetiseerd.
Wat is het verschil tussen prokaryotische en eukaryotische vertaling?
• Omdat er geen nucleair omhulsel is, vindt prokaryotische translatie plaats dicht bij het genetisch materiaal. Eukaryote translatie vindt echter plaats in het cytoplasma en nooit in de kern vanwege de aanwezigheid van een nucleaire envelop.
• Eiwitafdekking en RNA-splitsing vinden plaats vóór translatie in eukaryoten, maar dergelijke stappen zijn er niet bij prokaryotische translatie.
• Vertaling begint wanneer de ontmanteling van het DNA en de synthese van de mRNA-streng plaatsvindt in prokaryoten, maar eukaryote translatie begint na voltooiing van de mRNA-synthese en proteïne-capping met splicing.
• Betrokken ribosomale subeenheden bij prokaryote translatie zijn 30S en 50S, terwijl eukaryoten 40S en 80S ribosomale subeenheden in translatie hebben.
• Initiatie en verlenging zijn meer complexe factor-ondersteunde processen bij eukaryote translatie dan bij prokaryote translatie. De terminaties zijn echter in beide organismen bijna hetzelfde.
