Ang prokaryotic at eukaryotic gene expression ay ang dalawang proseso ng cellular na responsable para sa pagpapahayag ng mga gen sa genome upang makabuo ng isang functional na produkto ng gen. Sa pangkalahatan, ang parehong proseso ay nagpapatuloy sa pamamagitan ng dalawang hakbang: transcription at pagsasalin. Nilalayon ng artikulong ito na ihambing at ihambing ang prokaryotic at eukaryotic gene expression.

Sa mga prokaryote, ang malapit na magkakaugnay na mga gen ay nai-cluster upang mabuo ang mga operon, at sa gayon, gumagawa ng isang polycistronic mRNA Molekyul. Samantala, ang mga functional gen ay sumasailalim sa expression nang paisa-isa, at sa gayon, na gumagawa ng mga monocistronic mRNAs. Bukod dito, transkripsiyon at pagsasalin nang sabay-sabay na nangyayari sa cytoplasm ng mga prokaryote. Ngunit, sa mga eukaryote, magkakahiwalay ang mga ito; ang nauna sa loob ng nucleus habang ang huli ay nasa cytoplasm. Bukod dito, ang mga eukaryote ay sumasailalim sa parehong mga pagbabago sa post-transcriptional at translational.

Eukaryotic Gene Expression, mRNAs, Prokaryotic Gene Expression, Pagsasalin, Transcription

Ano ang Prokaryotic Gene Expression

Ang prokaryotic gene expression ay ang proseso ng pagbubuo ng isang produktong gen ayon sa impormasyon sa mga prokaryotic genes. Ang kahalagahan ng prokaryotic gene expression ay ang mga gen sa prokaryote ay nangyayari sa mga operon, na kung saan ay ang mga kumpol ng mga gen na nauugnay sa pag-andar. Ang ilang mga halimbawa ng mga operon ay kasama ang Lac operon at Trp operon. Samakatuwid, ang mga gen sa isang operon ay magkakasamang naisalin, na bumubuo ng isang polycistronic mRNA Molekyul. Bukod dito, ang parehong pagsasalin at pagsasalin ng mga prokaryote ay nangyayari sa cytoplasm nang sabay-sabay. Samakatuwid, ang pangunahing transcript ay madaling gamitin para sa pagsasalin na ang transcription ay nagpapatuloy pa rin.

Larawan 1: Prokaryotic Gene Structure

Bukod dito, ang isang solong uri ng RNA polymerase ay responsable para sa transcription sa prokaryotes. Kinakailangan nito ang sigma factor at isang tukoy na pagkakasunud-sunod ng DNA na tinatawag na Pribnow box para sa pagsisimula ng transcription. Ang 70S Ribosome ay responsable para sa pagsasalin ng prokaryotic polycistronic mRNA. Pinakamahalaga, ang regulasyon ng prokaryotic gene expression ay nangyayari sa antas ng transcriptional, alinman sa pamamagitan ng pagtaas o pagbawas sa antas ng transcription.

Ano ang Eukaryotic Gene Expression

Ang ekspresyon ng eukaryotic gene ay ang proseso ng pagbubuo ng mga produktong gen depende sa impormasyon sa mga eukaryotic genes. Kapansin-pansin, ang eukaryotic DNA ay nangyayari sa loob ng nucleus; samakatuwid, ang pagsasalin ay nangyayari rin sa loob ng nucleus. Karaniwan, tatlong RNA polymerases ang responsable para sa salin ng iba't ibang mga uri ng RNA: RNA polymerase 1, na tumutukoy sa RRNA, RNA polymerase 2, na naglalarawan sa mRNA, at RNA polymerase 3, na naglalarawan sa tRNA. Bilang karagdagan, ang bawat eukaryotic gene ay nasa ilalim ng kontrol ng isang indibidwal na tagataguyod. Samakatuwid, ang mga transcription ay nagreresulta sa isang monocistronic mRNA.

Larawan 2: Prokaryotic at Eukaryotic Gene Expression

Paghambingin at Paghambingin ang Prokaryotic at Eukaryotic Gene Expression

Mga Pagkakatulad sa Pagitan ng Prokaryotic at Eukaryotic Gene Expression

Pagkakaiba sa Pagitan ng Prokaryotic at Eukaryotic Gene Expression

Kahulugan

Ang ekspresyon ng prokaryotic na gen ay tumutukoy sa proseso na kung saan synthesize ng isang gumaganang produkto ng gen depende sa impormasyon sa mga prokaryotic genes. Sa kabilang banda, ang ekspresyon ng eukaryotic na gen ay tumutukoy sa proseso na kung saan synthesize ng isang gumaganang produkto ng gen depende sa impormasyon sa eukaryotic genes.

Paghiwalay sa Spatial

Prokaryotic gene expression ganap na nangyayari sa cytoplasm habang sa eukaryotes, ang transcription ay nangyayari sa loob ng nucleus at ang pagsasalin ay nangyayari sa cytoplasm.

Pansamantalang Paghihiwalay

Ang transkripsyon at pagsasalin ay nangyayari nang sabay-sabay sa prokaryotic gene expression, habang ang transcription at pagsasalin ay pansamantalang hiwalay sa eukaryotic gene expression.

Pangyayari sa DNA

Mga Kadahilanan ng Epigenetic

Bilang karagdagan, ang prokaryotic DNA ay wala sa isang permanenteng form na form habang ang eukaryotic DNA ay bumubuo ng isang matatag, condensadong kumplikadong may histones.

Mga Elemento ng Tagataguyod

Naglalaman ang mga Prokaryote ng tatlong mga elemento ng tagataguyod: ang isa ay paakyat sa gene, ang pangalawa ay sampung mga nucleotide sa ibaba nito, at ang pangatlo ay 35 na mga nucleotide na nasa ibaba nito. Ngunit, naglalaman ang mga eukaryote ng isang mas malaking hanay ng mga elemento ng tagapagtaguyod kabilang ang kahon ng TATA.

Mga Kadahilanan sa Pagsisimula ng Transcription

Ang mga kadahilanan sa pagsisimula ng transcription ng mga prokaryote ay hindi magtipun-tipon sa kumplikadong pagsisimula. Ngunit, ang mga kadahilanan ng pagsisimula ng transcription ng eukaryotes ay nagtitipon kasama ang pagsisimula ng kumplikadong.

Buksan ang Frame ng Pagbasa

Ang mga intron ay hindi makagambala sa bukas na frame ng pagbabasa ng mga prokaryotic genes habang ang mga intron ay makagambala sa bukas na frame ng pagbabasa ng mga eukaryotic gen.

RNA Polymerase

Laki ng mga Genes

Habang ang mga prokaryotic gen ay maliit, ang mga eukaryotic gen ay mas malaki.

Dagdag na DNA

Ang mga prokaryote ay bihirang magkaroon ng labis na DNA habang ang eukaryotes ay may malaking mga rehiyon ng paulit-ulit na DNA.

Ang Coding sa Non-Coding DNA

Ang 95% ng prokaryotic genome ay naglalaman ng mga gen-protein-coding, habang ang 98% ng eukaryotic genome ay naglalaman ng noncoding DNA.

Mga Genes

Maraming mga gen na nauugnay sa pag-andar ang nangyayari sa mga kumpol na tinatawag na mga operon sa mga prokaryote habang ang mga eukaryotic gen ay isa-isang nangyayari.

Uri ng mRNA

Ang prokaryotic gene expression ay nagreresulta sa polycistronic mRNA, habang ang expression ng eukaryotic gen ay nagreresulta sa monocistronic mRNA.

Mga Pagbabago sa Post-Transcriptional

Ang mga pagbabago sa post-transcriptional ay hindi nagaganap sa prokaryotic gene expression habang ang mga pagbabago sa post-transcriptional ay nangyayari sa ekspresyon ng eukaryotic gen.

Ribosome

Bukod dito, ang mga prokaryote ay mayroong 70S ribosome habang ang eukaryotes ay mayroong 80S ribosome.

Mga Pagbabago sa Post-Translational

Ang mga pagbabago sa post-translational ay hindi nagaganap sa prokaryotic gene expression. Ngunit, ang mga pagbabago sa post-translational ay nagaganap sa ekspresyon ng eukaryotic gene.

Regulasyon ng Gene Expression

Ang regulasyon ng prokaryotic gene expression ay nangyayari sa antas ng transcription. Ngunit, ang regulasyon ng ekspresyon ng eukaryotic na gene ay maaaring mangyari sa antas ng epigenetic, antas ng transcriptional, antas ng post-transcriptional, antas ng translational, o antas ng post-translational.

Konklusyon

Ang prokaryotic at eukaryotic gene expression ay ang mga proseso ng paggawa ng isang gumaganang produkto ng gen ayon sa impormasyon sa genome. Pangkalahatan, nagpapatuloy sila sa pamamagitan ng dalawang proseso: transcription at pagsasalin. Karaniwan, ang pagsasalin ay nangyayari sa cytoplasm. Maging magkakaugnay na magkakaugnay na prokaryotic genes cluster upang bumuo ng mga operon, na magkakasamang salin upang makabuo ng isang polycistronic mRNA. Gayundin, ang pagsasalin at pagsasalin ay nangyayari sa cytoplasm ng mga prokaryote nang sabay-sabay. Sa kaibahan, ang salin ng eukaryotes ay nangyayari sa nucleus habang ang mRNAs ay dumadaan sa cytoplasm para sa pagsasalin. Samakatuwid, ang pagsasalin at pagsasalin ay hindi kaisa. Bilang karagdagan sa na, ang mga eukaryotic genes ay sumailalim sa transcription nang paisa-isa, na bumubuo ng mga monocistronic mRNAs.

Mga Sanggunian:

1. Ussery, David. "Isang Panimula sa Pagkontrol ng Pagpapahayag ng Gene sa Eukaryotes." Biology 210 - GENETICS, Spring, 1998, Magagamit Dito.2. "16.2B: Prokaryotic kumpara sa Eukaryotic Gene Expression." Biology LibreTexts, Mga Aklatan, 19 Nobyembre 2019, Magagamit Dito.

Kagandahang-loob ng Larawan:

1. "Gene istraktura ng prokaryote 2 na na-annotate" Ni Thomas Shafee - Shafee T, Lowe R (2017). "Eukaryotic at prokaryotic na istraktura ng gene". WikiJournal of Medicine 4 (1). DOI: 10.15347 / wjm / 2017.002. ISSN 20024436. (CC BY 4.0) sa pamamagitan ng Wikimedia Wikimedia 2. "Figure_16_01_01" Ni OpenStax CNX (CC BY 4.0) sa pamamagitan ng OpenStax College.