Principal diferença - transcrição procariótica vs. eucariótica

A transcrição procariótica ocorre no citoplasma da célula e, nos procariotos, tanto a transcrição quanto a tradução ocorrem simultaneamente. A transcrição eucariótica ocorre no núcleo da célula e, nos eucariotos, a transcrição e a tradução diferem no espaço e no tempo.

Antes de conhecer a diferença entre a transcrição procariótica e eucariótica em detalhes, vamos primeiro examinar o processo de transcrição. A transcrição é o processo de fazer uma molécula de RNA usando uma das fitas de DNA como molde. Aqui, a informação no DNA é transcrita ou copiada para uma molécula de RNA mensageiro (mRNA). Em seguida, esse mRNA é transportado para o citoplasma, onde é traduzido em uma molécula de proteína funcional com a ajuda de várias enzimas.

A transcrição requer três componentes principais:

Modelo de DNA (fita modelo) - apenas uma fita da molécula de DNA é usada para a transcrição

As matérias-primas, como trifosfato de ribonucleosídeo (rNTPs)

O aparelho de transcrição - as enzimas necessárias para iniciar e o processo contínuo de transcrição

O processo de transcrição consiste em três etapas; iniciação, alongamento e término.

Iniciação - o aparelho de transcrição se monta no promotor e inicia a síntese do RNA.

Alongamento - A RNA polimerase lê a fita modelo de DNA enquanto desenrola o DNA de dupla hélice e adiciona novos nucleotídeos, um de cada vez, à extremidade 3 'da fita de RNA de síntese.

Terminação - reconhecimento do fim da unidade de transcrição e separação da molécula de RNA do molde de DNA.

O que é transcrição procariótica

Os procariotos não têm um núcleo organizado, então os materiais nucleares ou DNA estão no citoplasma. Portanto, a transcrição ocorre no citoplasma e todos os precursores necessários para a transcrição são encontrados no citoplasma. A transcrição procariótica requer a enzima RNA polimerase para que a transcrição seja concluída com sucesso. A enzima contém cinco subunidades (α, β, β’, ω) e se liga ao fator sigma e à região promotora e, em seguida, inicia a transcrição completando a holoenzima. Em procariotos, o DNA não está ligado às histonas. Assim, a transcrição inicia diretamente. Isso pode ser vantajoso quando procariontes têm genes sobrepostos. A transcrição começa na região do promotor e se alonga através da região de codificação e termina quando a RNA polimerase lê o sinal de terminação. Existem dois tipos de sinais de terminação, dependentes de Rho e independentes. O mRNA transcrito será completamente traduzido durante a transcrição, e nenhum processamento pós-transcrição será realizado na maior parte do tempo.

Célula procariótica típica

O que é transcrição eucariótica

A transcrição eucariótica é mais complexa do que a transcrição eucariótica e ocorre dentro do núcleo. Ao contrário dos procariotos, os eucariotos contêm cinco tipos de RNA polimerases de acordo com a necessidade de transcrição e contêm de 10 a 17 subunidades. Por exemplo, a RNA polimerase I transcreve mRNA grande e a RNA polimerase II transcreve snRNA, snoRNA e miRNA, etc. Essas cinco enzimas encontradas de forma diferente em organismos, por exemplo, RNA polimerase IV e V estão presentes apenas em plantas.

Tipo de RNA polimerase	Transcrevendo moléculas
RNA polimerase I	Grande rRNA
RNA polimerase II	Pré-mRNA, alguns snRNAs, snoRNAs, alguns miRNAs
RNA polimerase III	tRNAs, pequenos rRNAs, alguns snRNAs, alguns miRNAs
RNA polimerase IV	Alguns miRNAs
RNA polimerase V	Moléculas de RNA que participam da formação de heterocromatina

Primeiro, o DNA se desprende das proteínas histonas e se desenrola próximo à região do promotor. A polimerase de RNA e outros fatores de transcrição, incluindo intensificadores, serão ligados à região do promotor. A transcrição começa no local de início da transcrição e vai até o sinal de término da transcrição. Ao contrário dos procariontes, a transcrição é muito longa e passa por um processamento extenso. O mRNA recém-formado é denominado pré-mRNA. Isso é processado ao cortar a região não codificadora e as regiões codificantes serão unidas novamente. Isso é chamado de mRNA maduro e está pronto para ser traduzido. Este é o processo completo de transcrição.

Célula eucariótica (Animal)

Diferença entre transcrição procariótica e eucariótica

Localização

Transcrição procariótica ocorre no citoplasma da célula.

Transcrição eucariótica ocorre no núcleo da célula.

Transcrição e tradução

No Transcrição procariótica, a transcrição e a tradução acontecem simultaneamente.

No Transcrição eucariótica, transcrição e tradução diferem no espaço e no tempo (transcrição - núcleo, tradução - citoplasma)

Transcrição de mRNA

No Transcrição procariótica, o mRNA é transcrito diretamente da molécula de DNA modelo.

No Transcrição eucariótica, inicialmente uma molécula de pré-mRNA (transcrito primário) é formada e, em seguida, processada para produzir um mRNA maduro.

Tipo de mRNA

No Transcrição procariótica, o tipo de RNA polimerase não varia com o tipo bacteriano.

No transcrição de eucariotos, o tipo de RNA varia com os organismos.

por exemplo. RNA polimerase I, II, III estão presentes em todos os eucariotos, mas RNA polimerase IV e V estão presentes apenas em plantas

RNA polimerase

Um único tipo de RNA polimerase, que possui uma enzima central e outras subunidades, está envolvida na transcrição procariótica.

O tipo de RNA polimerase varia de acordo com o tipo de RNA que é transcrito no eucariótico células. (ou seja, eles identificam diferentes tipos de promotores)

Subunidades

Procariota A RNA polimerase consiste em cinco subunidades (α, β, β’, ω)

Eucariótica A RNA polimerase consiste em 10 - 17 subunidades.

Reconhecimento do promotor

No procariontes, a holoenzima (RNA polimerase + fator sigma) reconhece e se liga diretamente ao promotor.

No eucariotos, o reconhecimento do promotor não pode ser realizado apenas pela RNA polimerase, mas as proteínas acessórias na célula devem reconhecer o promotor, recrutando assim uma RNA polimerase específica para o promotor.

Tipo de transcrição

No eucariotos, um complexo de proteínas histonas e DNA deve estar acessível, antes da transcrição.

No procariótico, O DNA não está ligado às proteínas histonas. Portanto, a transcrição ocorre diretamente.

Promotor

Eucariótica O DNA que é identificado pela RNA polimerase II tem duas partes do promotor conhecidas como promotor central e promotor regulador.

No procariota promotor, essa diferenciação não pode ser vista.

Terminadores de transcrição

As células procarióticas possuem dois tipos de terminadores de transcrição; Terminadores dependentes de Rho e terminadores independentes de Rho.

No transcrição de eucariotos, as três RNA polimerases usam mecanismos diferentes para a terminação.

por exemplo. RNA polimerase I - necessita de fator de terminação que se liga à parte inferior do sítio de terminação do DNA.

RNA polimerase II - transcreveu a seqüência de terminação e, em seguida, produz um cordão de uracilos.

Amarre a molécula de RNA

O fator Rho se liga à molécula de RNA em crescimento no transcrição procariótica.

Fator de rescisão em eucariotos liga-se à molécula de DNA modelo.

Aumento de proteínas

Transcrição eucariótica pode ser intensificado por proteínas chamadas intensificadores, que se ligam a um local diferente do DNA que está longe da região de transcrição.

Isso não é relatado em transcrição procariótica.

Cortesia de imagem:

“Célula procariota média” por Mariana Ruiz Villarreal, LadyofHats (Domínio Público) via Commons

“Animal cell structure en” de LadyofHats (Mariana Ruiz) - Trabalho próprio utilizando Adobe Illustrator. Imagem renomeada de Image: Animal cell structure.svg. (Domínio público) via Commons