Ekspresi gen prokariotik dan eukariotik adalah dua proses selular yang bertanggungjawab untuk ekspresi gen dalam genom untuk menghasilkan produk gen yang berfungsi. Secara umum, kedua-dua proses ini berjalan melalui dua langkah: transkripsi dan terjemahan. Artikel ini bertujuan untuk membandingkan dan membezakan ekspresi gen prokariotik dan eukariotik.

Dalam prokariota, gen yang berkait rapat dikelompokkan untuk membentuk operon, dan dengan itu, menghasilkan molekul mRNA polikistronik. Sementara itu, gen berfungsi mengalami ekspresi secara individu, dan dengan itu, menghasilkan mRNA monokistronik. Selanjutnya, transkripsi dan terjemahan berlaku secara serentak dalam sitoplasma prokariota. Tetapi, dalam eukariota, ia berlaku secara berasingan; yang pertama di dalam nukleus sementara yang terakhir di sitoplasma. Lebih-lebih lagi, eukariota mengalami pengubahsuaian pasca transkrip dan terjemahan.

Ekspresi Gen Eukariotik, mRNA, Ekspresi Gen Prokariotik, Terjemahan, Transkripsi

Apa itu Ekspresi Gen Prokariotik

Ekspresi gen prokariotik adalah proses mensintesis produk gen mengikut maklumat dalam gen prokariotik. Kepentingan ungkapan gen prokariotik adalah bahawa gen dalam prokariota berlaku dalam operon, yang merupakan kumpulan gen yang berkaitan dengan fungsi. Beberapa contoh operon termasuk operon Lac dan operon Trp. Oleh itu, gen dalam operon ditranskripsikan bersama, membentuk molekul mRNA polikistronik. Selanjutnya, transkripsi dan terjemahan prokariota berlaku di sitoplasma secara serentak. Oleh itu, transkrip utama mudah digunakan untuk terjemahan yang transkripnya masih dijalankan.

Gambar 1: Struktur Gen Prokariotik

Selanjutnya, satu jenis polimerase RNA bertanggungjawab untuk transkripsi di prokariota. Ia memerlukan faktor sigma dan urutan DNA tertentu yang disebut kotak Pribnow untuk permulaan transkripsi. 70S Ribosom bertanggungjawab untuk terjemahan mRNA polikistronik prokariotik. Yang paling penting, pengaturan ekspresi gen prokariotik berlaku pada tahap transkripsional, baik dengan meningkatkan atau menurunkan tingkat transkripsi.

Apa itu Ekspresi Gen Eukariotik

Ekspresi gen eukariotik adalah proses mensintesis produk gen bergantung kepada maklumat dalam gen eukariotik. Secara ketara, DNA eukariotik berlaku di dalam nukleus; oleh itu, transkripsi juga berlaku di dalam nukleus. Biasanya, tiga polimerase RNA bertanggungjawab untuk transkripsi berbagai jenis RNA: polimerase RNA 1, yang mentranskripsikan rRNA, polimerase RNA 2, yang mentranskripsikan mRNA, dan polimerase RNA 3, yang mentranskripsikan tRNA. Di samping itu, setiap gen eukariotik berada di bawah kawalan penganjur individu. Oleh itu, transkripsi menghasilkan mRNA monokistronik.

Gambar 2: Ekspresi Gen Prokariotik dan Eukariotik

Bandingkan dan Kontras Ekspresi Gen Prokariotik dan Eukariotik

Persamaan Antara Ekspresi Gen Prokariotik dan Eukariotik

Perbezaan Antara Ekspresi Gen Prokariotik dan Eukariotik

Definisi

Ekspresi gen prokariotik merujuk kepada proses yang mensintesis produk gen berfungsi bergantung pada maklumat mengenai gen prokariotik. Sebaliknya, ekspresi gen eukariotik merujuk kepada proses yang mensintesis produk gen berfungsi bergantung pada maklumat mengenai gen eukariotik.

Pengasingan Spatial

Ekspresi gen prokariotik berlaku sepenuhnya di sitoplasma sementara di eukariota, transkripsi berlaku di dalam nukleus dan terjemahan berlaku di sitoplasma.

Pengasingan Sementara

Transkripsi dan terjemahan berlaku secara serentak dalam ekspresi gen prokariotik, sementara transkripsi dan terjemahan dipisahkan secara sementara dalam ekspresi gen eukariotik.

Kejadian DNA

Faktor Epigenetik

Sebagai tambahan, DNA prokariotik tidak dalam bentuk kondensasi kekal sementara DNA eukariotik membentuk kompleks yang pekat dengan histon.

Elemen Promoter

Prokariota mengandungi tiga elemen pendorong: satu adalah hulu ke gen, yang kedua adalah sepuluh nukleotida di hilirnya, dan yang ketiga adalah 35 nukleotida di hilir ke dalamnya. Tetapi, eukariota mengandungi sekumpulan elemen promosi termasuk kotak TATA.

Faktor Permulaan Transkripsi

Faktor permulaan transkripsi prokariota tidak sesuai dengan kompleks permulaan. Tetapi, faktor permulaan transkripsi eukariota bergabung dengan kompleks permulaan.

Buka Bingkai Bacaan

Intron tidak mengganggu bingkai bacaan terbuka gen prokariotik sementara intron mengganggu bingkai bacaan terbuka gen eukariotik.

Polimerase RNA

Saiz Gen

Walaupun gen prokariotik kecil, gen eukariotik lebih besar.

DNA tambahan

Prokariota jarang mempunyai DNA tambahan sementara eukariota mempunyai kawasan DNA berulang yang besar.

Pengekodan ke DNA Bukan Pengekodan

95% genom prokariotik mengandungi gen pengekodan protein, sementara 98% genom eukariotik mengandungi DNA bukan pengekodan.

Gen

Beberapa gen yang berkaitan dengan fungsi berlaku dalam kelompok yang disebut operon di prokariota sementara gen eukariotik berlaku secara individu.

Jenis mRNA

Ekspresi gen prokariotik menghasilkan mRNA polikistronik, sementara ekspresi gen eukariotik menghasilkan mRNA monokistronik.

Pengubahsuaian Pasca Transkripsional

Pengubahsuaian pasca transkrip tidak berlaku dalam ekspresi gen prokariotik sementara modifikasi pasca transkripsional berlaku dalam ekspresi gen eukariotik.

Ribosom

Selanjutnya, prokariota mempunyai ribosom 70S sementara eukariota mempunyai ribosom 80S.

Pengubahsuaian Pasca Terjemahan

Pengubahsuaian pasca terjemahan tidak berlaku dalam ekspresi gen prokariotik. Tetapi, pengubahsuaian pasca terjemahan berlaku dalam ekspresi gen eukariotik.

Peraturan Ekspresi Gen

Peraturan ekspresi gen prokariotik berlaku pada tahap transkrip. Tetapi, regulasi ekspresi gen eukariotik dapat terjadi pada tahap epigenetik, tingkat transkrip, tahap pasca transkrip, tahap terjemahan, atau tahap pasca-terjemahan.

Kesimpulannya

Ekspresi gen prokariotik dan eukariotik adalah proses menghasilkan produk gen yang berfungsi mengikut maklumat dalam genom. Secara amnya, mereka meneruskan dua proses: transkripsi dan terjemahan. Biasanya, terjemahan berlaku di sitoplasma. Gen prokariotik yang berkaitan secara fungsional bergabung bersama untuk membentuk operon, yang menyalin bersama untuk membentuk mRNA polikistronik. Juga, transkripsi dan terjemahan berlaku dalam sitoplasma prokariota secara serentak. Sebaliknya, transkripsi eukariota berlaku di nukleus sementara mRNA masuk ke sitoplasma untuk terjemahan. Oleh itu, transkripsi dan terjemahan tidak digabungkan. Selain itu, gen eukariotik menjalani transkripsi secara individu, membentuk mRNA monokistronik.

Rujukan:

1. Penggunaan, David. "Pengenalan Pengendalian Ekspresi Gen di Eukariota." Biologi 210 - GENETICS, Spring, 1998, Terdapat Di Sini.2. "16.2B: Ekspresi Gen Prokariotik berbanding Eukariotik." Biology LibreTexts, Libretexts, 19 Nov 2019, Terdapat Di Sini.

Gambar Kesopanan:

1. "Struktur gen prokariota 2 dijelaskan" Oleh Thomas Shafee - Shafee T, Lowe R (2017). "Struktur gen eukariotik dan prokariotik". WikiJurnal Perubatan 4 (1). DOI: 10.15347 / wjm / 2017.002. ISSN 20024436. (CC BY 4.0) melalui Commons Wikimedia 2. "Figure_16_01_01" By OpenStax CNX (CC BY 4.0) melalui OpenStax College.