Vertaling in prokaryoten versus eukaryoten
Er zijn verschillende betekenissen voor de term vertaling, maar als het om een prokaryotische of eukaryote vertaling gaat, verwijst de contextuele betekenis ervan naar een van de processen in genexpressie en eiwitsynthese. Er zijn verschillen in het vertaalproces tussen prokaryoten en eukaryoten, die in dit artikel beknopt worden beschreven.
Prokaryotische vertaling
Wanneer de mRNA-streng wordt verwerkt om te vertalen naar eiwit bij de ribosomen, wordt gezegd dat de prokaryotische translatie in actie is. Er is geen nucleaire envelop in prokaryoten en de niet-coderende nucleotiden zijn ook afwezig. Daarom vindt de RNA-splitsing niet plaats en kunnen de ribosomale subeenheden direct de translatie starten omdat de mRNA-vorming plaatsvindt in prokaryoten. De tRNA-moleculen dragen aminozuren die specifiek zijn voor het anticodon.
Terwijl de transcriptie plaatsvindt, assembleren de twee ribosomale subeenheden (50S- en 30S-eenheden) samen met het initiële tRNA-molecuul samen op de mRNA-streng. Het volgende tRNA-molecuul (gebaseerd op de codonsequentie in de mRNA-streng) komt naar de grote ribosomale subeenheid en de twee aminozuren die aan de tRNA-moleculen zijn bevestigd, zijn bevestigd met een peptidebinding. De peptidebinding wordt voortgezet volgens de codonsequentie van de mRNA-streng en een eiwit genaamd afgiftefactor stopt het translatieproces. Bij prokaryotische translatie kunnen er maar weinig eiwitten in één stap worden gesynthetiseerd. Bovendien kunnen maar weinig vertalingen tegelijkertijd plaatsvinden in prokaryoten via polysomen. Het zou belangrijk zijn om te vermelden dat tRNA-moleculen niet worden opgelost nadat de peptidebinding is voltooid, maar extra aminozuren kunnen dragen om bij te dragen aan translatie in prokaryoten.
Eukaryote vertaling
Conversie van informatie in de getranscribeerde mRNA-streng in eiwitten in eukaryote organismen is de eukaryote translatie. Met de aanwezigheid van zowel coderende als niet-coderende nucleotiden in eukaryoten, moet de splitsing van die van de RNA-streng plaatsvinden voordat de mRNA-streng klaar is voor translatie. Bovendien zorgt de aanwezigheid van een nucleaire envelop ervoor dat de ribosomen niet dicht bij het genetische materiaal in de kern kunnen komen. Daarom vindt het translatieproces plaats buiten de kern of in het cytoplasma.
Er zijn twee belangrijke manieren van initiatie in eukaryote vertaling, bekend als de cap-afhankelijke en cap-onafhankelijke. Er is een speciaal eiwit met een tag bevestigd aan het 5'-uiteinde van de mRNA-streng, die bindt aan de kleine ribosomale subeenheid (40S-eenheid). De translatie gaat verder met de assemblage van grote ribosomale subeenheid (80S-eenheid), kleine subeenheid met mRNA-streng en tRNA met aminozuren. Daarna vindt de peptidebinding plaats en de eukaryote afgiftefactoren beëindigen het proces nadat het eiwit is gesynthetiseerd.
Wat is het verschil tussen prokaryotische en eukaryote vertaling?
• Omdat er geen nucleaire envelop is, vindt prokaryotische translatie dicht bij het genetische materiaal plaats. Eukaryote translatie vindt echter plaats in het cytoplasma en nooit in de kern vanwege de aanwezigheid van een nucleaire envelop.
• Eiwitcapping en RNA-splitsing vinden plaats vóór translatie in eukaryoten, maar dergelijke stappen zijn er niet bij prokaryotische translatie.
• De translatie begint als de ontmanteling van het DNA en de synthese van de mRNA-streng plaatsvindt in prokaryoten, maar eukaryote translatie begint na voltooiing van de mRNA-synthese en eiwitcapping met splicing.
• Betrokken ribosomale subeenheden bij prokaryotische translatie zijn 30S en 50S, terwijl eukaryoten 40S en 80S ribosomale subeenheden in translatie hebben.
• Initiatie en verlenging zijn complexere factorondersteunde processen bij eukaryote translatie dan bij prokaryotische translatie. De beëindigingen zijn echter bijna hetzelfde in beide organismen.