Differenza tra espressione genica in procarioti ed eucarioti

Espressione genica in procarioti vs eucarioti

L'espressione genica è un processo essenziale che si svolge sia nei procarioti sia negli eucarioti. Nonostante i risultati sia negli eucarioti sia nei procarioti siano uguali, vi sono notevoli differenze tra loro. L'espressione genica è discussa in generale e le differenze tra i processi procarioti ed eucariotici sono evidenziate in particolare in questo articolo.

Espressione genica

Quando l'informazione di un gene viene convertita in forme strutturali, si dice che il particolare gene sia espresso. L'espressione genica è un processo che rende molecole biologicamente importanti e di solito sono macromolecole. I geni sono per lo più espressi sotto forma di proteine, ma l'RNA è anche un prodotto di questo processo. Non potrebbe esserci alcuna forma di vita senza che sia in corso il processo di espressione genica.

Tre passaggi principali ci sono nell'espressione genica conosciuta come trascrizione, elaborazione dell'RNA e traduzione. La modifica delle proteine ​​post traduzione e la maturazione del RNA non codificante sono alcuni degli altri processi coinvolti nell'espressione genica. Nella fase di trascrizione, la sequenza nucleotidica del gene nel filamento di DNA viene trascritta in RNA dopo che il filamento di DNA viene smantellato con l'enzima di elicasi di DNA. Il filamento di RNA appena formato (l'mRNA) viene riformato rimuovendo le sequenze non codificanti e portando la sequenza nucleotidica del gene ai ribosomi. Esistono specifiche molecole di tRNA (transfer RNA) che riconoscono gli amminoacidi rilevanti nel citoplasma. Successivamente, le molecole di tRNA sono attaccate agli amminoacidi specifici. In ogni molecola di tRNA, c'è una sequenza di tre nucleotidi. Un ribosoma nel citoplasma è collegato al filamento dell'mRNA e il codone di partenza (il promotore) è identificato. Le molecole di tRNA con i corrispondenti nucleotidi per la sequenza di mRNA vengono spostate nella grande subunità del ribosoma. Quando le molecole di tRNA arrivano al ribosoma, l'amminoacido corrispondente viene legato con il prossimo amminoacido nella sequenza attraverso un legame peptidico. Questo legame peptidico continua fino a quando l'ultimo codone viene letto sul ribosoma. Basato sulla sequenza di aminoacidi nella catena proteica, la forma e la funzione variano per ogni molecola proteica. Questa forma e funzione sono i risultati della sequenza nucleotidica nella molecola del DNA. Quindi, diventa chiaro che diversi geni codificano proteine ​​diverse con forme e funzioni variabili.

Qual è la differenza tra espressione genica in procarioti ed eucarioti?

• Poiché i procarioti non hanno un involucro nucleare, i ribosomi possono iniziare a sintetizzare la proteina mentre si forma il filamento di mRNA. Questo è altamente in contrasto con il processo eucariotico, in cui il filamento di mRNA deve essere trasportato nel citoplasma affinché i ribosomi si leghino con quello. Inoltre, il numero di passaggi principali è due nell'espressione genica procariotica, mentre ci sono tre fasi principali nel processo eucariotico.

• Ci sono sequenze di introni nel DNA eucariotico in modo che anche il filamento di mRNA ne abbia. Pertanto, lo splicing dell'RNA deve aver luogo prima di finalizzare il filamento di mRNA all'interno del nucleo negli eucarioti. Tuttavia, non vi è alcuna fase di elaborazione dell'RNA nei procarioti a causa della mancanza di introni nel loro materiale genetico.

• La possibilità di esprimere contemporaneamente geni raggruppati (noti come operoni) è presente nel processo procariotico. Tuttavia, solo uno è espresso contemporaneamente negli eucarioti e il successivo filamento di mRNA viene degradato dopo l'espressione, come pure.