Vad är skillnaden mellan RNA-polymeraskärna och holoenzym

2024 Författare: Alex Aldridge | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 13:50

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 Mg^{2+ 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.