Kiemelt különbség – átírás és fordított átírás
A transzkripció és a transzláció a génexpresszióban szerepet játszó két fő folyamat. A funkciótól és az alkalmazott enzimtől függően a transzkripció két különböző típusa lehet. Ezek transzkripció és fordított transzkripció. A transzkripció során egy mRNS-molekula képződik DNS-templát segítségével, és az alkalmazott enzim az RNS-polimeráz. A reverz transzkripció, amelyet többnyire retrovírusok használnak, egy komplementer DNS-szál (cDNS) kialakítását foglalja magában RNS-templát segítségével. A reverz transzkripcióban használt enzim a reverz transzkriptáz. Ez a legfontosabb különbség a transzkripció és a fordított transzkripció között.
Mi az az átírás?
A transzkripciót a génexpresszió első lépésének tekintik. Ez a folyamat egy mRNS-molekula előállításában vesz részt egy gén DNS-szekvenciájának másolásával. A génexpresszió végeredménye egy funkcionális molekula – egy fehérje – létrehozása. Az eukariótákban a fordítási folyamat megkezdése előtt az átiratok különböző feldolgozási lépéseken mennek keresztül. A transzkripcióban használt kulcsenzim az RNS-polimeráz. Egyszálú DNS-templátot használ fel egy komplementer mRNS-szál szintetizálására. Az RNS-polimeráz 5'-3' irányban működik, új nukleotidokat adva a 3'-véghez.
01. ábra: Átírás
Az átírás 03 lépésből álló folyamat: iniciálás, meghosszabbítás és befejezés. Az eukarióta transzkripció kissé előrehaladottabb, mint a prokarióta transzkripció. A prokarióta transzkripció iniciációs lépése során az RNS-polimeráz a gén egy speciális régiójához, a promoterként ismert DNS-szekvenciához kötődik. Az RNS-polimeráz ezután megkönnyíti a kétszálú szerkezet két egyszálra való szétválását, amely egyszálú templátot biztosít a transzkripcióhoz. Az elongáció során az RNS-polimeráz leolvassa az egyszálú DNS (templátszál) szekvenciáját, és a komplementer bázispárosításnak megfelelően nukleotidokat ad hozzá. Ez a folyamat az 5" és a 3" közötti végétől megy végbe. Az átirat ugyanazokkal a genetikai információkkal fog rendelkezni, mint a DNS kódoló szála, egyetlen kivétellel, a timin helyett az uracil bázis jelenlétével. A génben jelenlévő terminátor szekvencia leállítja a folyamatot. A transzkriptum eltávolításra kerül az RNS-polimerázból, és közvetlenül mRNS-ként működik. Az eukarióta transzkripció néhány különböző lépést tartalmaz, miután az elsődleges transzkriptum pre-mRNS kialakul. A pre-mRNS-szálhoz egy 5”-es sapkát és egy „poly A” farkot adunk. A pre-mRNS ezenkívül egy splicing néven ismert folyamaton megy keresztül, amely megszünteti a nem kódoló régiókat (intronokat), és megtartja a kódoló régiókat (exonokat), amelyek végül egy funkcionális fehérjét kódolnak.
Mi az a fordított átírás?
A reverz transzkripció egy olyan folyamat, amelynek során a komplementer DNS (cDNS) szintézise egy RNS-templátból történik. Ez általában retrovírusokban, de néhány nem retrovírusban is előfordul, mint például a Hepatitis B vírusban. A reverz transzkripciót elősegíti az RNS-függő DNS-polimeráz jelenléte, amelyet gyakran reverz transzkriptáznak neveznek. A retrovírusok reverz transzkriptáza három egymást követő biokémiai aktivitásból áll: RNS-függő DNS-polimeráz-aktivitás, ribonukleáz-H-aktivitás és DNS-függő DNS-polimeráz-aktivitás. A három egymást követő folyamatot a retrovírusok hasznosítják az egyszálú RNS kétszálú cDNS-vé való átalakítására. Ez a kétszálú cDNS beépülhet a gazda genomjába, ami hosszú távú hatásokat okoz. Más típusú DNS-polimerázokhoz hasonlóan a reverz transzkriptáz templátoktól és primerektől függ. A reverz transzkriptáz ribonukleáz H aktivitása elősegíti az RNS-szál lebomlását, amint az első DNS-szál szintetizálódik. Ezután az enzim a szintetizált szálat templátként használja fel egy új szál létrehozására, amely a kettős szálú DNS-molekulát alkotja. Mivel a reverz transzkriptáznak nincs 3-5 hüvelykes exonukleolitikus aktivitása, a reverz transzkripciós folyamat hibás.
02. ábra: Fordított átírás
Mi a hasonlóság az átírás és a fordított átírás között?
- Mindketten részt vesznek a génexpresszió folyamatában, amely funkcionális génterméket eredményez.
- Mindkét folyamat enzim által közvetített.
- Mindkét folyamat az eukarióták sejtmagjában és a prokarióták citoplazmájában játszódik le.
Mi a különbség az átírás és a fordított átírás között?
Átírás kontra fordított átírás |
|
| A transzkripció az a folyamat, amelynek során a DNS egy szálában lévő információ egy új hírvivő RNS-molekulává (mRNS) másolódik. | A reverz transzkripció az a folyamat, amely cDNS-t szintetizál egy RNS-templátból retrovírusokban. |
| Bevont enzimek | |
| RNS polimeráz részt vesz a transzkripcióban. | A reverz transzkriptáz részt vesz a fordított transzkripcióban. |
| Végtermék | |
| A transzkripció végterméke az mRNS. | A reverz transzkripció végterméke a komplementer DNS. |
| Funkció | |
| A transzkripció feladata, hogy mRNS-t szintetizáljon, hogy fehérjékké alakuljon át. | A reverz transzkripció feladata a komplementer DNS szintetizálása; ezt az eljárást in vivo használják a DNS kódoló szekvenciáinak azonosítására és cDNS-könyvtárak készítésére. |
Összefoglaló – Átírás kontra fordított átírás
A transzkripció és a reverz transzkripció két olyan folyamat, amely elősegíti a génexpressziót. A transzkripció a génexpresszió első szakasza. A transzkripció során egy DNS-templát segítségével mRNS-molekula képződik. A szintézisben részt vevő enzim az RNS-polimeráz. A reverz transzkripció a retrovírusok által gyakrabban használt folyamat. A folyamat során egy cDNS-molekula képződik RNS-templát segítségével. A retrovírusok ezt a mechanizmust használják arra, hogy génjeiket beépítsék a gazda genomjába. A reverz transzkriptáz enzimek, amelyeket ebben a folyamatban használnak. Ez a különbség a transzkripció és a fordított átírás között.
Az átírás és a fordított átírás PDF-verziójának letöltése
Letöltheti ennek a cikknek a PDF-verzióját, és offline célokra használhatja az idézet megjegyzései szerint. Kérjük, töltse le a PDF verziót innen: Különbség az átírás és a fordított átírás között
