Cara Membedakan Transkripsi Prokariotik dan Eukariotik

Perbedaan Utama – Transkripsi Prokariotik vs. Eukariotik

Transkripsi prokariotik terjadi di sitoplasma sel dan, pada prokariota, transkripsi dan translasi terjadi secara bersamaan. Transkripsi eukariotik terjadi dalam inti sel dan, pada eukariota, transkripsi dan translasi berbeda dalam ruang dan waktu.

Sebelum mengetahui perbedaan Transkripsi Prokariotik dan Eukariotik secara detail, mari kita lihat dulu proses transkripsinya. Transkripsi adalah proses pembuatan molekul RNA menggunakan salah satu untai DNA sebagai cetakan. Di sini, informasi dalam DNA ditranskripsi atau disalin ke molekul messenger RNA (mRNA). Kemudian mRNA ini diangkut ke sitoplasma di mana ia diterjemahkan menjadi molekul protein fungsional dengan bantuan berbagai enzim.

Transkripsi membutuhkan tiga komponen utama:

Templat DNA (untai templat) – hanya satu untai molekul DNA yang digunakan untuk transkripsi

Bahan baku seperti ribonukleosida trifosfat (rNTPs)

Aparat transkripsi – enzim yang diperlukan untuk memulai dan melanjutkan proses transkripsi

Proses transkripsi terdiri dari tiga tahap; inisiasi, elongasi, dan terminasi.

Inisiasi – peralatan transkripsi berkumpul pada promotor dan memulai sintesis RNA.

Pemanjangan – RNA polimerase membaca untai cetakan DNA sambil melepaskan DNA heliks ganda dan menambahkan nukleotida baru, satu per satu, ke ujung 3′ dari untai RNA yang disintesis.

Terminasi – pengenalan akhir unit transkripsi dan pemisahan molekul RNA dari cetakan DNA.

Yang perlu anda ketahui tentang Transkripsi Prokariotik

Prokariota tidak memiliki nukleus yang terorganisir, sehingga bahan nuklir atau DNA ada di sitoplasma. Maka dari itu, transkripsi terjadi di sitoplasma dan semua prekursor yang diperlukan untuk transkripsi ditemukan di sitoplasma. Transkripsi prokariotik membutuhkan enzim RNA polimerase agar transkripsi berhasil diselesaikan. Enzim mengandung lima subunit (α, , ‘, ) dan mengikat faktor sigma dan daerah promotor, dan kemudian memulai transkripsi dengan menyelesaikan holoenzim. Pada prokariota, DNA tidak terikat pada histon. Dengan demikian, transkripsi dimulai secara langsung. Ini bisa menguntungkan ketika prokariota memiliki gen yang tumpang tindih. Transkripsi dimulai pada daerah promotor dan memanjang melalui daerah pengkodean dan berakhir ketika RNA polimerase membaca sinyal terminasi. Ada dua jenis sinyal terminasi, Rho-dependent dan independent. mRNA yang ditranskripsi akan sepenuhnya diterjemahkan selama transkripsi, dan tidak ada pemrosesan pasca-transkripsi yang akan berlangsung sebagian besar waktu.

Sel prokariotik tipikal

Yang perlu anda ketahui tentang Transkripsi Eukariotik

Transkripsi eukariotik lebih kompleks daripada transkripsi eukariotik dan terjadi di dalam nukleus. Tidak seperti prokariota, eukariota mengandung lima jenis RNA polimerase sesuai dengan kebutuhan transkripsi dan mengandung 10 – 17 subunit. Sebagai contoh, RNA polimerase I mentranskripsi mRNA besar dan RNA polimerase II mentranskripsikan snRNA, snoRNA, dan miRNA, dll. Kelima enzim ini ditemukan secara berbeda pada organisme, sebagai contoh, RNA polimerase IV dan V hanya ada pada tumbuhan.

Pertama, DNA terlepas dari protein histon dan terlepas di dekat daerah promotor. RNA polimerase dan faktor transkripsi lainnya termasuk enhancer akan terikat pada daerah promotor. Transkripsi dimulai di situs inisiasi transkripsi dan naik ke sinyal terminasi transkripsi. Tidak seperti prokariota, transkripnya sangat panjang dan melalui pemrosesan yang ekstensif. MRNA yang baru terbentuk disebut pra-mRNA. Ini diproses dengan memotong wilayah non-coding, dan wilayah pengkodean akan digabungkan kembali. Ini disebut mRNA matang, dan siap untuk diterjemahkan. Ini adalah proses lengkap transkripsi.

Sel Eukariotik (Hewan)

Perbedaan Transkripsi Prokariotik dan Eukariotik

Lokasi

Transkripsi prokariotik terjadi di sitoplasma sel.

Transkripsi eukariotik terjadi di inti sel.

Transkripsi dan Terjemahan

Pada transkripsi prokariotik , transkripsi dan translasi terjadi secara bersamaan.

Pada transkripsi Eukariotik , transkripsi dan translasi berbeda dalam ruang dan waktu (transkripsi – nukleus, translasi – sitoplasma)

Transkripsi mRNA

Dalam transkripsi Prokariotik , mRNA ditranskripsi langsung dari molekul DNA template.

Dalam transkripsi Eukariotik , awalnya molekul pra-mRNA (transkrip primer) dibentuk dan kemudian diproses untuk menghasilkan mRNA matang.

Jenis mRNA

Pada transkripsi prokariotik , jenis RNA polimerase tidak berbeda dengan jenis bakteri.

Dalam transkripsi eukariota , jenis RNA bervariasi dengan organisme.

misalnya RNA polimerase I, II, III terdapat pada semua eukariota, tetapi RNA polimerase IV dan V hanya terdapat pada tumbuhan

RNA Polimerase

Satu jenis RNA polimerase, yang memiliki enzim inti dan subunit lainnya, terlibat dalam transkripsi prokariotik.

Jenis RNA polimerase bervariasi sesuai dengan jenis RNA yang ditranskripsi dalam sel eukariotik . (yaitu Mereka mengidentifikasi berbagai jenis promotor)

Subunit

prokariotik terdiri dari lima subunit (α,β,β’,ω)

eukariotik terdiri dari 10 – 17 subunit.

Pengakuan Promotor

Pada prokariota , holoenzim (RNA polimerase + faktor sigma) mengenali dan mengikat langsung ke promotor.

Pada eukariota , pengenalan promotor tidak dapat dilakukan oleh RNA polimerase saja, tetapi protein aksesori dalam sel harus mengenali promotor, sehingga merekrut RNA polimerase spesifik ke promotor.

Jenis Transkripsi

Pada eukariota , kompleks protein histon dan DNA harus dapat diakses, sebelum transkripsi.

Pada prokariotik , DNA tidak terikat pada protein histon. Maka dari itu, transkripsi terjadi secara langsung.

Promotor

Eukariotik DNA yang diidentifikasi oleh RNA polimerase II memiliki dua bagian promotor yang dikenal sebagai promotor inti dan promotor pengatur.

Dalam prokariotik promotor, tidak ada diferensiasi seperti itu yang dapat dilihat.

Terminator Transkripsi

prokariotik memiliki dua jenis terminator transkripsi; Terminator yang bergantung pada Rho dan terminator yang tidak bergantung pada Rho.

Dalam transkripsi eukariota , tiga RNA polimerase menggunakan mekanisme yang berbeda untuk terminasi.

misalnya RNA polimerase I – membutuhkan faktor terminasi yang mengikat ke hilir situs terminasi DNA.

RNA polimerase II – menyalin urutan terminasi dan kemudian menghasilkan string urasil.

Ikat ke Molekul RNA

Faktor Rho mengikat molekul RNA yang sedang tumbuh di prokariotik transkripsi .

Faktor terminasi pada eukariota berikatan dengan molekul DNA template.

Peningkatan Protein

Eukariotik transkripsi dapat ditingkatkan dengan protein yang disebut enhancer yang mengikat ke tempat yang berbeda dari DNA yang jauh dari daerah transkripsi.

Ini tidak dilaporkan dalam prokariotik transkripsi.

Gambar Courtesy:

“Rata-rata sel prokariota” oleh Mariana Ruiz Villarreal, LadyofHats (Doma
in Publik) melalui Commons

“Struktur sel hewan
en” oleh LadyofHats (Mariana Ruiz) – Karya sendiri menggunakan Adobe Illustrator. Gambar berganti nama dari Gambar:Animal cell structure.svg. (Domain Publik) melalui Commons