Fordítás prokarióták kontra eukarióták között
A fordítás kifejezésnek többféle jelentése van, de ha prokarióta vagy eukarióta transzlációról van szó, akkor a kontextuális jelentése a génexpressziós és fehérjeszintézis egyik folyamatára utal. Különbségek vannak a prokarióták és az eukarióták fordítási folyamatában, amelyeket ebben a cikkben tömören ismertetünk.
Prokarióta fordítás
Amikor az mRNS-szálat úgy dolgozzák fel, hogy a riboszómáknál fehérjévé alakuljon, a prokarióta transzláció működésbe lép. A prokariótákban nincs nukleáris burok, és a nem kódoló nukleotidok is hiányoznak. Ezért az RNS splicing nem megy végbe, és a riboszomális alegységek közvetlenül megindíthatják a transzlációt, mivel az mRNS képződése prokariótákban megy végbe. A tRNS-molekulák az antikodonra specifikus aminosavakat hordoznak.
Amint a transzkripció megtörténik, a két riboszomális alegység (50S és 30S egység) a kezdeti tRNS-molekulával együtt az mRNS-szálon összeáll. A következő tRNS-molekula (az mRNS-szál kodonszekvenciája alapján) a nagy riboszomális alegységhez érkezik, és a tRNS-molekulákhoz kapcsolódó két aminosav peptidkötéssel kapcsolódik. A peptidkötés az mRNS-szál kodonszekvenciája szerint folytatódik, és a felszabadulási faktor nevű fehérje leállítja a transzlációs folyamatot. A prokarióta transzlációban kevés fehérje szintetizálódhat egy lépésben. Ezenkívül a prokariótákban poliszómákon keresztül egyidejűleg kevés transzláció mehet végbe. Fontos lenne leszögezni, hogy a tRNS-molekulák nem oldódnak fel a peptidkötés befejeződése után, hanem további aminosavakat hordozhatnak, hogy hozzájáruljanak a prokarióták transzlációjához.
Eukarióta fordítás
Az átírt mRNS-szálban lévő információ eukarióta szervezetekben fehérjékké történő átalakítása az eukarióta transzláció. Mindazonáltal, mivel mind a kódoló, mind a nem kódoló nukleotidok jelen vannak az eukariótákban, az RNS-szálból származó nukleotidok illesztésének meg kell történnie, mielőtt az mRNS-szál készen állna a transzlációra. Ezenkívül a nukleáris burok jelenléte nem teszi lehetővé a riboszómák számára, hogy közel kerüljenek a magban lévő genetikai anyaghoz. Ezért a transzlációs folyamat a sejtmagon kívül vagy a citoplazmában megy végbe.
Az eukarióta fordításban az iniciálásnak két fő módja van, a cap-dependant és a cap-független. Az mRNS-szál 5’-végéhez egy speciális fehérje kapcsolódik, amely a kis riboszomális alegységhez (40S egység) kötődik. A transzláció a nagy riboszómális alegységek (80S egység), a kis alegységek mRNS szálával és a tRNS aminosavakkal való összeállításával folytatódik. A peptidkötés ezután következik be, és az eukarióta felszabadulási faktorok leállítják a folyamatot a fehérje szintetizálása után.
Mi a különbség a prokarióta és az eukarióta fordítás között?
• Mivel nincs magburok, a prokarióta transzláció a genetikai anyag közelében megy végbe. Az eukarióta transzláció azonban a citoplazmában megy végbe, és a magburok jelenléte miatt soha nem a sejtmagban.
• A fehérjesapka és az RNS splicing a transzláció előtt megtörténik eukariótákban, de a prokarióta transzlációban nincsenek ilyen lépések.
• A transzláció akkor kezdődik, amikor a DNS lebontása és az mRNS-szál szintézise megtörténik a prokariótákban, de az eukarióta transzláció az mRNS-szintézis és a fehérje splicinggal történő lezárása után kezdődik.
• A prokarióta transzlációban részt vevő riboszomális alegységek a 30S és 50S, míg az eukarióták 40S és 80S riboszomális alegységei a transzlációban.
• Az iniciáció és az elongáció összetettebb faktor által támogatott folyamatok az eukarióta transzlációban, mint a prokarióta transzlációban. A végződések azonban mindkét organizmusban majdnem azonosak.