Perbedaan Utama – Terjemahan Prokariotik vs Eukariotik
Translasi prokariotik dan eukariotik terlibat dalam sintesis protein dengan memecahkan kode instruksi genetik yang dibawa oleh mRNA. Selama translasi , triplet nukleotida, yang dikenal sebagai kodon, pada mRNA diterjemahkan ke dalam urutan asam amino. Baik terjemahan prokariotik dan eukariotik berbagi rencana dasar yang sama di seluruh proses. Namun, ada beberapa perbedaan yang dapat diamati dalam proses penerjemahan ini. Perbedaan yang menonjol antara terjemahan prokariotik dan eukariotik adalah terjemahan prokariotik terjadi secara sinkron dengan transkripsinya sedangkan terjemahan eukariotik terjadi secara tidak sinkron dengan transkripsinya.
Artikel ini menjelaskan,
- Apa itu Terjemahan Prokariotik – Definisi, Proses, Karakteristik 2. Apa itu Terjemahan Prokariotik – Definisi, Proses, Karakteristik 3. Apa perbedaan antara Terjemahan Prokariotik dan Eukariotik
Yang perlu anda ketahui tentang Terjemahan Prokariotik
Pada prokariota, translasi adalah proses sintesis protein secara bersamaan dengan transkripsi . Translasi dimulai tepat setelah mentranskripsikan ujung 5′ gen menjadi mRNA. Translasi prokariotik pada dasarnya terjadi dalam tiga langkah: inisiasi, elongasi dan terminasi. Untuk memulai terjemahan, dua subunit 50S dan 30S dirakit. Tiga faktor inisiasi, IF1, IF2 dan IF3 membantu merakit kompleks inisiasi. N-formylmethionine adalah asam amino pertama yang ditambahkan dalam translasi. GTP digunakan sebagai sumber energy untuk pembentukan ikatan peptida antara nukleotida yang tersisa dan yang masuk. Faktor inisiasi translasi adalah EF-P.
Pemilihan kodon awal difasilitasi oleh pengikatan ribosom dengan urutan Shine-Dalgarno. Urutan Shine-Dalgarno adalah wilayah kaya purin yang terletak di hulu kodon awal AUG. Urutan ini melengkapi wilayah kaya pirimidin pada 16S rRNA. 16S rRNA adalah komponen dari subunit 30S. Kedua nukleotida komplementer ini berpasangan, membentuk struktur RNA untai ganda . Pasangan ini membawa kodon inisiasi ke situs P ribosom. Asam amino pertama berikatan dengan situs P. Sebuah ribosom terdiri dari tiga situs aktif: situs A, situs P dan situs E. Aminoasil tRNA yang masuk, selain tRNA aminoasil pertama, berikatan dengan situs A. Pembentukan ikatan peptida terjadi di situs P. Situs keluar untuk tRNA yang tidak bermuatan adalah situs E.
Gambar 1: Inisiasi transkripsi pada ribosom 70S prokariota
Kedua faktor pemanjangan tersebut adalah EF-G dan EF-Tu. Translasi memanjang sampai ribosom mencapai salah satu dari tiga kodon stop: UAA, UGA, UAG. Faktor pelepasan selain tRNA, kenali kodon stop. MRNA dengan kodon terminasi di situs A disebut sebagai kompleks terminasi. Tiga faktor pelepasan dapat diidentifikasi: RF1, RF2 dan RF3. RF1 dan RF2 mengenali UAA/UAG dan UAA/UGA dan menghidrolisis ikatan ester dalam peptidil-tRNA untuk melepaskan rantai polipeptida yang baru lahir. RF3 mengkatalisis pelepasan RF1 dan RF2. Setelah pelepasan protein baru, ribosom mengalami daur ulang. Ribosom Recycling Factor dan EF-G, terlibat dalam pelepasan mRNA dan tRNA dari ribosom dan disosiasi ribosom 70S menjadi subunit 30S dan 50S. IF3 melepaskan mRNA dengan mengganti tRNA yang mengalami deasilasi.
Ketika bakteri memasuki fase diam, translasi diregulasi oleh dimerisasi ribosom. Dimerisasi ribosom difasilitasi oleh RMF, HPF dan YfiA. Faktor disosiasi ribosom adalah RsfA dan HflX.
Yang perlu anda ketahui tentang Terjemahan Eukariotik
Terjemahan adalah langkah kedua dari ekspresi gen eukariotik, peristiwa terpisah dari transkripsi eukariotik . Transkripsi dan translasi terjadi pada dua kompartemen berbeda pada eukariota . Maka dari itu, kedua proses tersebut tidak dapat terjadi secara bersamaan. mRNA eukariotik adalah monocistronic dan diproses dalam nukleus dengan menambahkan topi 5′, ekor poli A dan penyambungan intron sebelum dilepaskan ke sitoplasma . Jeda ribosom juga mempengaruhi translasi dengan melipat ko-translasi rantai polipeptida yang baru disintesis pada ribosom. Proses ini menunda penerjemahan, memberikan waktu untuk penerjemahan.
MRNA eukariotik terdiri dari topi 5′ dan ekor poli A. Maka dari itu, inisiasi translasi terjadi dalam dua cara yang berbeda: inisiasi cap-dependent dan inisiasi cap-independen. Selama inisiasi cap-dependent, faktor inisiasi berikatan dengan ujung 5′ mRNA. Faktor inisiasi ini menahan mRNA di subunit kecil ribosom. Selama inisiasi cap-independen, situs entri ribosom internal memungkinkan perdagangan ribosom ke situs awal dengan pengikatan langsung. Pada eukariota, asam amino pengikat pertama adalah metionin. Subunit 40S bergabung dengan subunit 60S untuk membentuk ribosom 80S.
Dua faktor elongasi terlibat dalam translasi eukariotik: eEF-1 dan eEF-2. Perpanjangan terjadi dengan cara yang mirip dengan prokariota. Terminasi translasi juga sama seperti pada sistem prokariotik. Tetapi faktor pelepasan universal eRF1 mampu mengenali ketiga kodon stop. Faktor pelepasan, eRF3 membantu eRF1 untuk melepaskan rantai polipeptida. Langkah-langkah dasar penerjemahan ditunjukkan pada gambar 2.
Gambar 2: Terjemahan umum
Perbedaan Antara Terjemahan Prokariotik dan Eukariotik
Waktu
Terjemahan Prokariotik: Transkripsi dan translasi prokariotik adalah proses simultan.
Terjemahan Eukariotik: Transkripsi dan translasi eukariotik adalah proses yang terputus-putus.
Ribosom
Terjemahan Prokariotik: 30S dan 50S = 70S ribosom
Terjemahan Eukariotik: ribosom 40S dan 60S = 80S
Sumber RNA Messenger
Terjemahan Prokariotik: mRNA Porkariotik terjadi di sitoplasma. mRNA adalah polikistronik.
Terjemahan Eukariotik: mRNA eukariotik terjadi di nukleus. Setelah modifikasi pasca-transkripsi, mereka dilepaskan ke sitoplasma melalui pori-pori nuklir. mRNA adalah monosistranik.
Rentang Hidup mRNA
Terjemahan Prokariotik: mRNA tidak stabil dan hidup selama beberapa detik hingga dua menit.
Terjemahan Eukariotik: mRNA cukup stabil, dan hidup sekitar beberapa jam hingga berhari-hari.
Lokasi
Terjemahan Prokariotik: Ini dilakukan oleh ribosom 70S di sitoplasma.
Terjemahan Eukariotik: Ini dilakukan oleh ribosom 80S yang melekat pada RE.
Lokalisasi dalam Siklus Sel
Terjemahan Prokariotik: Tidak ada fase yang pasti untuk terjadinya.
Terjemahan Eukariotik: Ini terjadi pada fase G1 dan G2 dalam siklus sel.
Urutan di Wilayah yang Belum Diterjemahkan
Terjemahan Prokariotik: Urutan Shine-Dalgarno ditemukan di 5′ UTR, ~10 nukleotida di hulu ke kodon awal.
Terjemahan Eukariotik: Urutan Kozak ditemukan di 5′ UTR, beberapa nukleotida di hulu ke kodon stat.
Inisiasi Penerjemahan
Terjemahan Prokariotik: Cap- inisiasi independen.
Terjemahan Eukariotik: Inisiasi cap-dependent dan cap-independen.
Faktor Inisiasi
Terjemahan Prokariotik: Tiga faktor inisiasi terlibat: IF1, IF2 dan IF3.
Terjemahan Eukariotik: Sembilan faktor inisiasi terlibat: elF 1, 2, 3, 4A, 4B, 4C, 4D, 5 dan 6.
Asam Amino Pertama
Terjemahan Prokariotik: N-formylmethionine adalah asam amino pertama yang ditambahkan ke rantai polipeptida.
Terjemahan Eukariotik: Metionin adalah asam amino pertama yang ditambahkan ke rantai polipeptida.
Faktor perpanjangan
Terjemahan Prokariotik: Dua faktor elongasi terlibat: EF-G dan EF-Tu.
Terjemahan Eukariotik: Dua faktor pemanjangan terlibat: eEF-1 dan eEF-2.
Kecepatan
Terjemahan Prokariotik: Terjemahan prokariotik adalah proses yang lebih cepat yang menambahkan dua puluh asam amino per detik.
Terjemahan Eukariotik: Terjemahan eukariotik adalah proses yang lebih lambat yang menambahkan satu asam amino per detik.
Nasib Asam Amino Pertama
Terjemahan Prokariotik: Gugus formil dihilangkan dari asam amino pertama, mempertahankan metionin dalam rantai polipetida.
Terjemahan Eukariotik: Seluruh
metionin dikeluarkan dari rantai polipeptida.
Faktor Pelepa
san
Terjemahan Prokariotik: Dua faktor yang dilepaskan terlibat: RF1 (untuk UAG dan UAA) dan RF2 (untuk UAA dan UGA).
Terjemahan Eukariotik: Faktor pelepasan tunggal terlibat: eRF1.
Kata terakhir
Terjemahan adalah proses universal mensintesis protein sebagai langkah kedua dalam ekspresi gen. Baik ribosom prokariotik dan eukariotik memecahkan kode mRNA dalam metode yang pada dasarnya serupa. Ribosom adalah mesin sintesis protein. Semua dua puluh asam amino esensial digunakan bersama dalam proses translasi prokariotik dan eukariotik. Kedua proses terjadi di sitoplasma, menyelesaikan empat proses: inisiasi, elongasi, translokasi dan terminasi. tRNA, membawa asam amino yang benar, memungkinkan ikatan peptida terbentuk di antara dua asam amino. Perbedaan yang menonjol antara terjemahan prokariotik dan eukariotik adalah terjemahan prokariotik adalah proses simultan dengan transkripsi sedangkan terjemahan eukariotik adalah proses yang terpisah dari transkripsi.
Referensi: 1. “Terjemahan prokariotik”. Wikipedia, ensiklopedia gratis, 2016. Diakses 26 Feb 2017 2. “Terjemahan eukariotik” . Wikipedia, ensiklopedia gratis, 2016. Diakses 26 Feb 2017 3. “Perbedaan Terjemahan Prokariotik dan Eukariotik”. KELAS BIOLOGI MUDAH, 2017. Diakses 26 Feb 2017 4. Berg JM, Tymoczko JL, Stryer L “Sintesis protein eukariotik Berbeda dari sintesis protein Prokariotik Terutama dalam Inisiasi Translasi” . Biokimia. edisi ke-5. Bagian 29.5, 2002 New York: WH Freeman, New York. Rak Buku NCBI. Diakses 26 Februari 2017
Gambar Courtesy: 1. “Inisiasi 121-70SRibosomes” Oleh David Goodsell – RCSB PDB Molekul Bulan Ini (CC BY 3. 0) melalui Commons Wikimedia 2. “Diagram ribosom TRNA en” Oleh LadyofHats – Pekerjaan sendiri (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia
