Den viktigaste skillnaden mellan prokaryotisk och eukaryotisk transkription är att den prokaryota transkriptionen sker i cytoplasman medan den eukaryota transkriptionen sker inuti kärnan.
I en cell bär DNA information från generation till generation som styr en cells aktiviteter. Dessutom är DNA ansvarigt för att syntetisera alla proteiner som har en funktionell såväl som en strukturell roll i en cell. Genom att syntetisera sådana proteiner kontrollerar DNA därför aktiviteten i en cell. En gen som innehåller den genetiska informationen för att producera ett protein bör uttryckas för att syntetisera respektive protein. Genuttryck sker via två huvudsteg, nämligen transkription och translation. Därför är transkription det första steget i genuttryck. Det följs av översättning. Under transkriptionen omvandlas den genetiska informationen om DNA till en genetisk kodsekvens på tre bokstäver i mRNA. Under translationen omvandlas mRNA:t till en kedja av polypeptider.
Vad är prokaryotisk transkription?
Prokaryotisk transkription sker i cytoplasman. Det förekommer också alltid i kombination med översättning. Transkription i den prokaryota cellen har fyra stadier: bindning, initiering, förlängning och terminering. RNA-polymeras är det enzym som katalyserar syntesen av mRNA-strängen. Bindning av RNA-polymeras till promotorsekvensen är det första steget i transkription. I en bakteriecell existerar bara en sorts RNA-polymeras som syntetiserar alla klasser av RNA: mRNA, tRNA och rRNA. RNA-polymeras som finns i Escherichia coli (E coli) består av två α-subenheter och två β-subenheter och en sigmafaktor.
Figur 01: Prokaryotisk transkription
När denna sigma-faktor binder till DNA-promotorsekvensen vilket resulterar i att DNA-dubbelhelixen avvecklas, sker initiering. Genom att använda en av DNA-strängarna som mall, syntetiserar RNA-polymeras RNA-strängen som rör sig längs DNA-strängen och lindar upp helixen i 5' till 3'-riktningen. Under förlängningssteget växer därför denna RNA-sträng från 5′ till 3′ och bildar en kort hybrid med DNA-strängen. När termineringssekvensen väl träffas upphör förlängningen av mRNA-sekvensen. Hos prokaryoter finns det två typer av terminering; faktorberoende uppsägning och inneboende uppsägning. Faktorberoende terminering behöver Rho-faktor, och inneboende terminering sker när mallen innehåller en kort GC-rik sekvens nära 3′-änden efter flera uracilbaser.
Vad är eukaryotisk transkription?
Eukaryotisk transkription sker i kärnan. I likhet med prokaryotisk transkription sker även eukaryot transkription via fyra steg, dvs bindning, initiering, förlängning och terminering. Emellertid är eukaryot transkription mer komplex än prokaryot transkription.
I en eukaryot cell finns tre olika typer av RNA-polymeraser; de är nämligen RNA pol I, II och III och de skiljer sig från deras plats och typer av RNA som de syntetiserar. RNA-polymeras binder med DNA vid promotorregionen med hjälp av transkriptionsfaktorer. När DNA-spiralen lindas upp till enkelsträngar katalyserar RNA-polymeras syntesen av mRNA-sekvensen från mallsträngen. Denna RNA-sträng växer från 5′ till 3′ och bildar en kort hybrid med DNA-strängen, och det kallas förlängning. Förlängningen upphör med transkriptionen av en speciell sekvens som kallas en termineringssignal. Avslutning kontrolleras av en mängd olika signaler som varierar med det involverade enzymet.
Figur 02: Eukaryot transkription
Dessutom är den initiala RNA-sekvensen som resulterar från transkriptionen en för tidig RNA-sekvens. Den innehåller skräpsekvenser. Före translation inträffar därför vissa modifieringar för att producera moget mRNA. Dessa modifieringar inkluderar RNA-splitsning, 5'-täckning, 3'-adenylering, etc. När modifieringarna inträffar, reser mRNA-sekvensen till cytoplasman. Till skillnad från i prokaryoter sker inte eukaryot transkription samtidigt med översättningen.
Vilka är likheterna mellan prokaryotisk och eukaryotisk transkription?
- Både prokaryotisk och eukaryot transkription följer samma mekanism.
- Dessutom har båda liknande steg.
- I slutet av båda processerna produceras ett mRNA.
- Dessutom katalyserar RNA-polymeras båda transkriptionsprocesserna.
- Dessutom använder båda processerna DNA-mall för att producera en mRNA-sekvens.
Vad är skillnaden mellan prokaryotisk och eukaryotisk transkription?
Prokaryotisk transkription sker i cytoplasman. Å andra sidan sker eukaryot transkription i kärnan. Detta är nyckelskillnaden mellan prokaryotisk och eukaryotisk transkription. Dessutom producerar prokaryotisk transkription polycistroniskt mRNA medan eukaryot transkription producerar monocistroniskt mRNA. Således är det också en skillnad mellan prokaryotisk och eukaryot transkription. En ytterligare skillnad mellan prokaryotisk och eukaryotisk transkription är också att den prokaryota transkriptionen involverar en typ av RNA-polymeras medan eukaryot transkription involverar tre typer av RNA-polymeraser.
Dessutom är en annan skillnad mellan prokaryot och eukaryot transkription att transkriptionen och translationen är kopplade i prokaryoter medan de inte är kopplade i eukaryoter. Dessutom, i prokaryoter, sker inte post-transkriptionella modifieringar, medan post-transkriptionell modifiering sker i eukaryoter. Det är alltså också en skillnad mellan prokaryotisk och eukaryotisk transkription.
Infografik nedan om skillnaden mellan prokaryotisk och eukaryot transkription ger mer information om skillnaderna.
Sammanfattning – Prokaryotisk vs eukaryot transkription
Transkription är det första steget i genuttryck, som följs av översättning. Även om transkriptionsmekanismen är densamma i prokaryoter och eukaryoter, finns det flera skillnader mellan dem. Den viktigaste skillnaden mellan prokaryotisk och eukaryotisk transkription är att den prokaryota transkriptionen sker i cytoplasman medan den eukaryota transkriptionen sker i kärnan. Dessutom involverar prokaryotisk transkription endast ett RNA-polymeras medan eukaryot transkription involverar tre typer av RNA-polymeraser. Dessutom är mRNA-sekvensen för prokaryoter polycistronisk medan i eukaryoter är mRNA-sekvensen monocistronisk. Inte bara det, i eukaryoter sker post-transkriptionella modifikationer medan de inte förekommer i prokaryoter. Detta är sammanfattningen av skillnaden mellan prokaryotisk och eukaryot transkription.
