Den viktigaste skillnaden mellan RNA-polymeraskärna och holoenzym är att RNA-polymeraskärna är ett enzym som inte har en sigmafaktor, medan RNA-polymerasholoenzym är ett enzym som består av en sigmafaktor.
Transkriptionen i bakterier är en process där ett segment av bakteriellt DNA kopieras till en nysyntetiserad mRNA-sträng med hjälp av ett RNA-polymerasenzym. Denna process sker i tre huvudsteg: initiering, förlängning och avslutning. Det bakteriella RNA-polymeraset består av 6 subenheter. RNA-polymeraskärnan består av β, β′, α2 och ω subenheter. Denna RNA-polymeraskärna omvandlas till holoenzym när σ (sigma) faktor binds till kärnenzymet. RNA-polymeraskärna och holoenzym är två former av bakteriellt RNA-polymerasenzym.
Vad är RNA Polymerase Core?
RNA-polymeraskärna är ett enzym involverat i bakteriell transkription som är fritt från sigmafaktorn. Den består av 5 subenheter betecknade som β, β′, α2 och ω. Detta enzym initierar inte specifik transkription från bakteriella och fag-DNA-promotorer. Detta beror på att det inte känner igen några specifika bakteriella eller fag-DNA-promotorer. Emellertid behåller detta enzym förmågan att transkribera RNA från ospecifika initieringssekvenser. Dessutom tillåter tillägget av sigmafaktorn till detta enzym enzymet att initiera RNA-syntes från specifika bakterie- och fagpromotorer. Molekylvikten för RNA-polymeras kärnenzymet är ungefär 400 kDa.
Figur 01: RNA-polymeraskärna
Kärnenzymet innehåller de katalytiska egenskaperna hos RNA-polymeras. α-subenheten är en homodimer som är 36,5 kDa stor. Den kodas av rpoA-genen. Funktionerna hos denna subenhet är RNAP-sammansättning, interaktioner med DNA och transkriptionsfaktorer för transkriptionsreglering. Β-underenheten är 150,4 kDa stor. Den kodas av rpoB-genen. Funktionerna för denna subenhet är DNA- och RNA-bindning, RNA-syntes, NTP-bindning, RMP-bindningsställe och σ-faktorbindning. β′-subenheten är 155 kDa stor och den kodas av rpoC-genen. Funktionerna för denna subenhet är DNA-bindning, RNA-syntes, katalytisk Mg2+ koordination, ppGpp-bindningsställe 1 och σ-faktorbindning. Vidare är ω-faktorn 10,2 kDa stor och kodas av rpoZ-genen. Funktionen av ω-faktor är RNAP-vikning och ppGpp-bindningsställe 1.
Vad är RNA-polymerasholoenzym?
RNA-polymerasholoenzym är sammansatt av en specifik komponent känd som sigmafaktor annan än β-, β′-, α2- och ω-subenheter. På grund av sigmafaktorn kan RNA-polymerasholoenzym känna igen promotorer. Sigmafaktorn hjälper också till med korrekt placering av RNA-polymerasholoenzym och avveckling vid startplatsen. När sigmafaktorn väl har utfört sin erforderliga och specifika funktion, dissocierar den från RNA-polymerasholoenzymet medan den katalytiska delen (β, β′, α2 och ω) av RNA-polymeraset stannar kvar i DNA:t och fortsätter transkriptionen.
Figur 02: RNA-polymerasholoenzym
Antalet sigmafaktorer varierar mellan bakteriearter. E. coli har sju sigmafaktorer. Dessutom kännetecknas sigmafaktorer av sina karakteristiska molekylvikter. Till exempel är σ70 sigmafaktorn med en molekylvikt på 70 kDa. Olika sigmafaktorer utnyttjas av bakterier under olika miljöförhållanden. Exempel på olika σ-faktorer inkluderar; σ19, σ24, σ18, σ32, σ38 och σ54
Vilka är likheterna mellan RNA-polymeraskärna och holoenzym?
- RNA-polymeraskärna och holoenzym är två former av bakteriellt RNA-polymerasenzym.
- Båda formerna är involverade i bakteriell transkription.
- De har underenheter.
- De är proteinmolekyler som består av aminosyror.
Vad är skillnaden mellan RNA-polymeraskärna och holoenzym?
RNA-polymeraskärna är ett enzym som inte har en sigmafaktor, medan RNA-polymerasholoenzym är ett enzym som består av en sigmafaktor. Således är detta nyckelskillnaden mellan RNA-polymeraskärna och holoenzym. Vidare deltar RNA-polymeraskärnan huvudsakligen i transkriptionsförlängningssteget, medan RNA-polymerasholoenzym huvudsakligen katalyserar i initieringssteget av transkriptionen.
Infografiken nedan visar skillnaderna mellan RNA-polymeraskärna och holoenzym i tabellform för jämförelse sida vid sida.
Sammanfattning – RNA Polymerase Core vs Holoenzyme
Bakteriellt RNA-polymeras är ett DNA-beroende enzym med flera subenheter. Det deltar i transkriptionen av bakterier. Det är nyckelenzymet för genuttryck och ett mål för reglering. RNA-polymeraskärna och holoenzym är två former av bakteriellt RNA-polymerasenzym. RNA-polymeraskärna har ingen sigmafaktor, medan RNA-polymerasholoenzym består av en sigmafaktor. Så detta sammanfattar skillnaden mellan RNA-polymeraskärna och holoenzym.