o principal diferença entre a polimerase de RNA 1, 2 e 3 é que o A RNA polimerase 1 (Pol 1) transcreve genes de rRNA e, a RNA polimerase 2 (Pol 2) transcreve principalmente genes de mRNA, enquanto a RNA polimerase 3 (Pol 3) transcreve principalmente genes de tRNA.

A RNA polimerase é a enzima envolvida na transcrição de genes em moléculas de RNA durante a primeira etapa da síntese de proteínas. Enquanto isso, os eucariotos têm três tipos de RNA polimerases classificadas como RNA polimerase 1, 2 e 3 com base no tipo de RNA que polimerizam.

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O que é RNA polimerase 1

RNA polimerase 1 (Pol 1) é um tipo de RNA polimerase eucariótica responsável pela síntese do pré-rRNA, que é o 45S. A maturação do rRNA 45S produz rRNAs 28S, 18S e 5.8S. 28S e 5.8S são o componente rRNA da subunidade grande, enquanto 18S forma a subunidade pequena do ribossomo eucariótico. A RNA polimerase 1 é responsável pela produção de 50% do RNA total da célula.

Figura 1: Formação de ribossomo a partir de rRNA

A RNA polimerase 1 é uma enzima de 590 kDa, que contém 14 subunidades de proteínas. 10 subunidades deles estão envolvidas na formação do núcleo: Rpb5, Rpb6, Rpb8, Rpb10, Rpb12, A190, A135, AC40, AC19 e A12.2. As cinco subunidades Rpb5, Rpb6, Rpb8, Rpb10 e Rpb12 também ocorrem na RNA polimerase 2 e 3 também.

O que é RNA polimerase 2

RNA polimerase 2 (Pol 2) é o principal tipo de RNA polimerase envolvida na transcrição em eucariotos. Ele transcreve principalmente os genes codificadores de proteínas em mRNA. Além disso, a RNA polimerase 2 também transcreve os genes miRNA, snRNA e snoRNA.

Figura 2: Papel da RNA polimerase 2

A RNA polimerase 2 é uma enzima de 550 kDa com 12 subunidades de proteínas. A maior subunidade da RNA polimerase II consiste em um domínio C terminal (CTD), cuja fosforilação é essencial para a transcrição e processamento do RNA.

O que é RNA polimerase 3

A RNA polimerase 3 é o tipo de RNA polimerase eucariótica que transcreve principalmente genes de tRNA. Também transcreve genes 5S rRNA e genes U6 de RNA spliceossômico. Os genes que são transcritos pela RNA polimerase 3 são genes mantenedores cuja função é essencial para uma célula viva. Portanto, a expressão da RNA polimerase 3 é rigidamente regulada durante o crescimento celular. A transcrição de genes de tRNA e genes de rRNA 5S é iniciada por fatores de transcrição separados.

Figura 3: Estrutura do tRNA

Semelhanças entre RNA polimerase 1, 2 e 3

Diferença entre RNA polimerase 1, 2 e 3

Definição

A RNA polimerase 1 refere-se à RNA polimerase que apenas transcreve o RNA ribossômico (mas não o 5S rRNA), um tipo de RNA que representa mais de 50% do RNA total sintetizado em uma célula. RNA polimerase 2 refere-se à enzima central que catalisa a síntese de mRNA dirigida por DNA durante a transcrição de genes codificadores de proteínas, enquanto RNA polimerase 3 se refere à RNA polimerase que transcreve pequenos RNAs não traduzidos, como tRNAs.

Tipos de RNA transcrito

A RNA polimerase 1 transcreve genes de rRNA enquanto a RNA polimerase 2 transcreve genes de mRNA, miRNA, snRNA e snoRNA. A RNA polimerase 3 transcreve os genes tRNA e 5S rRNA. Esta é a principal diferença entre a RNA polimerase 1, 2 e 3.

Localização dentro do Núcleo

A RNA polimerase 1 reside no nucléolo, enquanto a RNA polimerase 2 e 3 residem no nucleoplasma.

Genes

A RNA polimerase 1 transcreve o pré-rRNA em ~ 200 cópias, enquanto a RNA polimerase 2 transcreve ~ 25.000 genes e a RNA polimerase 3 transcreve 30-50 genes em números de cópias variáveis.

Subunidade tipo alfa

A RNA polimerase I e III contém as mesmas duas subunidades não idênticas do tipo α, enquanto a polimerase II tem duas cópias de uma subunidade diferente do tipo α.

Inibição com Alfa-Amanitina

A RNA polimerase 1 é insensível à α-amanitina; A RNA polimerase 2 é sensível a 1 μg / mL de α-amanitina e a RNA polimerase 3 é sensível a 10 μg / mL de α-amanitina.

Conclusão

A RNA polimerase 1 transcreve genes de rRNA enquanto a RNA polimerase 2 transcreve genes de mRNA e a RNA polimerase 3 transcreve genes de tRNA. Além disso, a RNA polimerase 1 ocorre no nucléolo, enquanto a RNA polimerase 2 e 3 ocorrem no nucleoplasma do núcleo. A principal diferença entre a RNA polimerase 1, 2 e 3 é o tipo de genes transcritos e sua localização dentro do núcleo.

Referência:

1. Tafur, Lucas et al. “Molecular Structures of Transcribing RNA Polymerase I.” Molecular Cell 64.6 (2016): 1135–1143. PMC. Rede. 10 de julho de 2018, disponível aqui2. Hahn, Steven. "Structure and Mechanism of the RNA Polymerase II Transcription Machinery". Nature estrutural & molecular biology 11.5 (2004): 394–403. PMC. Rede. 10 de julho de 2018, disponível aqui3. Khatter, Heena. RNA Polimerase I e III: Semelhante, mas Único. vol. 47, ELSEVIER, disponível aqui

Cortesia de imagem:

1. “Subunidades ribossomais de rRNA” (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia2. “Transcrição de DNA” Por retrabalhado e vetorizado por mim mesmo - Instituto Nacional de Pesquisa do Genoma Humano, (Domínio Público) via Commons Wikimedia3. “The tRNA cloverleaf general” Por Yikrazuul - Própria obra (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia