Trascrizione vs. Traduzione
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Trascrizione è la sintesi di RNA da un modello di DNA in cui il codice nel DNA viene convertito in un codice RNA complementare. Traduzione è la sintesi di una proteina da un modello di mRNA in cui il codice nell'mRNA viene convertito in una sequenza di amminoacidi in una proteina.
Grafico comparativo
| Trascrizione | Traduzione | |
|---|---|---|
| Scopo | Lo scopo della trascrizione è di produrre copie di RNA di singoli geni che la cellula possa utilizzare nella biochimica. | Lo scopo della traduzione è sintetizzare le proteine, che sono utilizzate per milioni di funzioni cellulari. |
| Definizione | Utilizza i geni come modelli per produrre diverse forme funzionali di RNA | La traduzione è la sintesi di una proteina da un modello di mRNA. Questo è il secondo passo dell'espressione genica. Utilizza rRNA come impianto di assemblaggio; e tRNA come traduttore per produrre una proteina. |
| Prodotti | mRNA, tRNA, rRNA e RNA non codificante (come microRNA) | proteine |
| Lavorazione del prodotto | Viene aggiunto un cappuccio da 5 ', viene aggiunta una coda di poli di 3' e gli introni vengono uniti. | Un certo numero di modifiche post-traduzionali si verificano tra cui fosforilazione, SUMOilazione, ponti disolfuro e farnesilazione. |
| Posizione | Nucleo | Citoplasma |
| Iniziazione | Si verifica quando la proteina RNA polimerasi si lega al promotore nel DNA e forma un complesso di inizio della trascrizione. Il promotore dirige la posizione esatta per l'inizio della trascrizione. | Si verifica quando subunità ribosoma, fattori di iniziazione e t-RNA legano l'mRNA vicino al codone di inizio AUG. |
| fine | La trascrizione dell'RNA viene rilasciata e la polimerasi si stacca dal DNA. Il DNA si riavvolge in una doppia elica e rimane inalterato durante questo processo. | Quando il ribosoma incontra uno dei tre codoni di stop smonta il ribosoma e rilascia il polipeptide. |
| Allungamento | L'RNA polimerasi si allunga nella direzione 5 '-> 3' | L'amminoacil t-RNA in ingresso si lega al codone in un sito e si forma un legame peptidico tra il nuovo amminoacido e la catena in crescita. Il peptide sposta quindi una posizione codone per prepararsi al prossimo amminoacido. Quindi procede in direzione da 5 'a 3'. |
| antibiotici | La trascrizione è inibita dalla rifampicina e dall'8-idrossichinolina. | La traduzione è inibita dall'anisomicina, dal cicloesimmide, dal cloramfenicolo, dalla tetraciclina, dalla streptomicina, dall'eritromicina e dalla puromicina. |
| Localizzazione | Trovato nel citoplasma dei procarioti e nel nucleo di un eucariota | Trovato nel citoplasma dei procarioti e nei ribosomi degli eucarioti sul reticolo endoplasmatico |
Contenuto: trascrizione vs traduzione
- 1 localizzazione
- 2 fattori
- 3 Iniziazione
- 4 allungamento
- 5 Risoluzione
- 6 Prodotto finale
- 7 Modifica processo post
- 8 antibiotici
- 9 metodi per misurare e rilevare
- 10 riferimenti
Struttura dell'elica del DNA Localizzazione
Nei procarioti sia la trascrizione che la traduzione avvengono nel citoplasma a causa dell'assenza di nucleo. Nella trascrizione degli eucarioti avviene nel nucleo e la traslazione avviene nei ribosomi presenti sulla membrana ruvida endoplasmatica nel citoplasma.
fattori
La trascrizione viene eseguita da RNA polimerasi e altre proteine associate denominate fattori di trascrizione. Può essere inducibile come visto nella regolazione spazio-temporale dei geni di sviluppo o consitutivi, come visto nel caso di geni di casa come Gapdh.
La traduzione viene eseguita da una struttura di multisubunità chiamata ribosoma che consiste di rRNA e proteine.
Iniziazione
La trascrizione inizia con il legame della RNA polimerasi con la regione del promotore nel DNA. I fattori di trascrizione e legame con RNA polimerasi al promotore formano un complesso di inizio della trascrizione. Il promotore è costituito da una regione centrale come la scatola TATA in cui il complesso si lega. È in questo stadio che la RNA polimerasi si svolge nel DNA.
La traduzione inizia con la formazione del complesso di iniziazione. La subunità ribosomiale, tre fattori di iniziazione (IF1, IF2 e IF3) e la metionina che trasporta l't-RNA legano l'mRNA vicino al codone di inizio AUG.
Allungamento
Durante la trascrizione, la RNA polimerasi dopo i tentativi iniziali abortivi attraversa il filamento di DNA del modello in direzione da 3 'a 5', producendo un filamento di RNA complementare in direzione da 5 'a 3'. Come la RNA polimerasi fa avanzare il filamento di DNA che è stato trascritto riavvolge per formare una doppia elica.
Durante la traduzione l'amminoacile t-RNA in ingresso si lega al codone (sequenze di 3 nucleotidi) in un sito e si forma un legame peptidico tra il nuovo amminoacido e la catena in crescita. Il peptide sposta quindi una posizione codone per prepararsi al prossimo amminoacido. Il processo procede quindi in una direzione da 5 'a 3'.
fine
La terminazione della trascrizione nei procarioti può essere indipendente da Rho, in cui viene formato un anello di tornante ricco di GC o Rho-dipendente, in cui un fattore di proteina Rho destabilizza l'interazione DNA-RNA. Negli eucarioti quando si incontra una sequenza di terminazione viene rilasciata la trascrizione nascente dell'RNA ed è poli-adenilato.
Nella traduzione quando il ribosoma incontra uno dei tre codoni di stop smonta il ribosoma e rilascia il polipeptide.
Prodotto finale
Il prodotto finale della trascrizione è un trascritto di RNA che può formare uno dei seguenti tipi di RNA: mRNA, tRNA, rRNA e RNA non codificante (come microRNA). Di solito nei procarioti l'mRNA formato è policistronico e negli eucarioti è monocistronico.
Il prodotto finale della traduzione è una catena polipeptidica che si piega e subisce modificazioni post-traslazionali per formare una proteina funzionale.
Post Process Modification
Durante la modifica post trascrizionale negli eucarioti, viene aggiunto un cappuccio da 5 ', una coda poli da 3' e gli introni vengono uniti. Nei procarioti questo processo è assente.
Un certo numero di modifiche post-traduzionali si verificano tra cui fosforilazione, SUMOilazione, formazione ponti disolfuro, farnesilazione ecc.
antibiotici
La trascrizione è inibita dalla rifampicina (antibatterica) e dalla 8-idrossichinolina (antifungina).
La traduzione è inibita dall'anisomicina, dal cicloesimmide, dal cloramfenicolo, dalla tetraciclina, dalla streptomicina, dall'eritromicina e dalla puromicina.
Metodi per misurare e rilevare
Per trascrizione, RT-PCR, DNA microarray, ibridazione in situ, Northern blot, RNA-Seq è abbastanza spesso utilizzato per la misurazione e il rilevamento. Per traduzione, western blotting, immunoblotting, dosaggio enzimatico, sequenziamento delle proteine, etichettatura metabolica, la proteomica è utilizzata per la misurazione e il rilevamento.
Il dogma centrale di Crick: DNA ---> Trascrizione ---> RNA ---> Traduzione ---> Proteine
Codice genetico utilizzato durante la traduzione:
Riferimenti
- wikipedia: Trascrizione (genetica)
- wikipedia: Traduzione (biologia)
- Strumenti basati su Internet per insegnare trascrizione e traduzione - Istituto nazionale di ricerca sul genoma umano
- Traduzione: DNA all'mRNA alle proteine - Natura
