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真核生物和原核生物转录区别(真核生物与原核生物转录)

2023-06-04 15:54:05自我学习1

真核生物与原核生物转录

真核生物中编码蛋白质的基因通常是间断的、不连续的。由于转录时内含子和外显子是一起转录的,因而转录产生的信使RNA必须经过加工,将内含子转录部分剪切掉,将外显子转录部分拼接起来,才能成为有功能的成熟的信使RNA。

而原核生物的基因由于不含有外显子和内含子,因此,转录产生的信使RNA不需要剪切、拼接等加工过程。

再有,原核生物基因的转录和翻译通常是在同一时间同一地点进行的,即在转录未完成之前翻译便开始进行。

如大肠杆菌乳糖分解代谢过程中,三个结构基因的转录和翻译就是同时在细胞质中进行的。

真核生物由于有细胞核,核膜将核质与细胞质分隔开来,因此,转录是在细胞核中进行的,翻译则是在细胞质中进行的。可见,真核生物基因的转录和翻译具有时间和空间上的分隔.上述真核生物基因转录后的剪切、拼接和转移等过程,都需要有调控序列的调控,这种调控作用是原核生物所没有的.

真核生物与原核生物转录机制的比较

相同点:都是由DNA到RNA;都需要相关的酶系统;都有启动子、都有调控,如原核生物的终止子和真核的增强子等等。

真核细胞的转录在细胞核中进行,蛋白质的合成在细胞质中进行,而原核细胞的转录与蛋白质的合成交联在一起进行;真核细胞的转录本包括内含子,需要剪接加工;原核细胞的转录没有内含子;真核生物转录系统依赖于顺式作用因子(cis-ctingelement)和反式作用因子(trans-ctingelement)的相互作用。远远比原核的复杂。

在真核细胞中,刚转录出来的RNA初级转录物包含内含子和外显子。然后在酶的催化下对它的两端进行修饰,内含子被剪切。最后成熟的RNA从细胞核迁移到细胞质,并在核糖体上转译蛋白质。虽然这些步骤从图上看起来是一步一步按顺序完成的,事实上他们经常是同时发生的。例如,RNA加帽和拼接在RNA初级转录物完成时就开始了。

在原核生物中,mRNA的合成相对比较容易。由于原核生物细胞没有细胞核,所以转录和转译发生在同一地方,而且细菌mRNA的转译经常在转录完成之前就开始了。

真核生物与原核生物转录的区别表格

相同点:都是以DNA为模板产生RNA(或者mRNA)的过程。 不同点:

1:真核细胞有核,所以核内转录,要转运RNA出核;原核细胞没核,所以胞质转录,可以边转录边复制。:

2:真核MRNA要加工,原核不要。 3:真核生物一个mRNA分子一般只含有一个基因,原核生物的一个mRNA分子通常含有多个基因。 4:真核生物RNA聚合酶较多,在原核生物中只有一种RNA聚合酶。

真核生物与原核生物转录调控的区别

相同点都是由DNA到RNA;都需要相关的酶系统;都有启动子、都有调控,如原核生物的终止子和真核的增强子等等。

真核细胞的转录在细胞核中进行,蛋白质的合成在细胞质中进行,而原核细胞的转录与蛋白质的合成交联在一起进行; 真核细胞的转录本包括内含子,需要剪接加工;原核细胞的转录没有内含子; 真核生物转录系统依赖于顺式作用因子(cis-cting element)和反式作用因子(trans-cting element)的相互作用。远远比原核的复杂。

在真核细胞中,刚转录出来的RNA初级转录物包含内含子和外显子。然后在酶的催化下对它的两端进行修饰,内含子被剪切。

最后成熟的RNA从细胞核迁移到细胞质,并在核糖体上转译蛋白质。虽然这些步骤从图上看起来是一步一步按顺序完成的,事实上他们经常是同时发生的。例如,RNA加帽和拼接在RNA初级转录物完成时就开始了。

在原核生物中,mRNA的合成相对比较容易。由于原核生物细胞没有细胞核,所以转录和转译发生在同一地方,而且细菌mRNA的转译经常在转录完成之前就开始了。

真核生物与原核生物转录和翻译都是偶联的

起始密码子,信使RNA(mRNA)的开放阅读框架区中,每3个相邻的核苷酸为一组,代表一种氨基酸,这种存在于mRNA开放阅读框架区的三联体形式的核苷酸序列称为密码子(codon)。由A、U、C、G四种核苷酸可组成64个密码子,其中有61个密码子可编码氨基酸。AUG既编码甲硫氨酸,又作为多肽链合成的起始信号,作为起始信号的密码子称为起始密码子。

绝大多数生物的起始密码子 (initiation codon)都是AUG,作为多肽链合成的起始信号,同时编码一种氨基酸,原核生物的起始密码子AUG翻译对应的是甲酰甲硫氨酸(fMet),真核生物的起始密码子AUG翻译对应的是甲硫氨酸(Met)。某些原核生物也以GUG和UUG为起始密码子。

中文名

起始密码子

外文名

initiation codon

某原核生物

GUG、UUG

运作原理

AUG是起始密码子,也就是说肽链起始于甲硫氨酸。这个氨基酸是甲基化的甲硫氨酸。起始密码子结合到一个与甲硫氨酸一tRNA相同的3’UAC5’反密码子的甲酰甲硫氨酸一tRNA上.也就是说,甲硫氨酸一tRNA和甲酰甲硫氨酸一tRNA都是由AUG编码.但是起始氨基酸的信号要比所有其他氨基酸的信号复杂得多。根据Stent的理论,存在两种不同的可以接受甲硫氨酸的tRNA。只有其中一个甲硫氨酸在特异的甲酰化酶作用下转变为甲酰甲硫氨酸。其他普通的甲硫氨酸一tRNA把甲硫氨酸结合到延伸的多肽链之间,而且只对应于AUG密码子。甲酰甲硫氨酸起始多肽链的合成也可以响应GUG(缬氨酸的密码子)。当GUG出现在起始点时,编码甲硫氨酸,而出现在中间位置时.它编码缬氨酸。对应的tRNA上的反密码子似乎对密码子的第一个核苷酸是宽容的。而第二和第三个核苷酸是选择性的。

真核生物与原核生物转录后加工的异同

  从分子结构上来看,真核生物和原核生物的mRNA是完全一样的,都是核糖核酸,由四种核糖核苷酸组成,并且都是由基因转录而来.但两者有很多区别,如下:(1)原核生物mRNA常以多顺反子的形式存在.真核生物mRNA一般以单顺反子的形式存在.(2)原核生物mRNA的转录与翻译一般是偶联的,真核生物转录的mRNA前体则需经转录后加工,加工为成熟的mRNA与蛋白质结合生成信息体后才开始工作.(3)原核生物mRNA半寿期很短,一般为几分钟.真核生物mRNA的半寿期较长,有的可达数日.(4)原核与真核生物mRNA的结构特点也不同.真核生物mRNA由5′端帽子结构、5′端不翻译区、翻译区、3′端不翻译区和3′端聚腺苷酸尾巴组成,原核生物mRNA无5′端帽子结构和3′端聚腺苷酸尾巴.

真核生物与原核生物转录过程的异同

原核生物的转录终止有两种形式。一种是依赖ρ(Rho)因子的终止,一种是不依赖ρ因子的终止。原核生物DNA没有共有的终止序列,而是转录产物序列指导终止过程。转录终止信号存在于RNA产物3’端而不是在DNA模板

真核生物的转录终止,是和这类转录后修饰密切相关的。真核mRNA3’端在转录后发生修饰,加上多聚腺苷酸(polyA)的尾巴结构。大多数真核生物基因末端有一段AATAAA共同序列,再下游还有一段富含GT序列,这些序列称为转录终止的修饰点。真核RNA转录终止点在越过修饰点延伸很长序列之后,在特异的内切核酸酶作用下从修饰点处切除mRNA,随即加入polyA尾巴及5’-帽子结构。余下的继续转录的一段核苷酸序列,但因无帽子结构的保护作用,很快被RNA酶所降解。

真核生物与原核生物转录的相同点

  从分子结构上来看,真核生物和原核生物的mRNA是完全一样的,都是核糖核酸,由四种核糖核苷酸组成,并且都是由基因转录而来.但两者有很多区别,如下:(1)原核生物mRNA常以多顺反子的形式存在.真核生物mRNA一般以单顺反子的形式存在.(2)原核生物mRNA的转录与翻译一般是偶联的,真核生物转录的mRNA前体则需经转录后加工,加工为成熟的mRNA与蛋白质结合生成信息体后才开始工作.(3)原核生物mRNA半寿期很短,一般为几分钟.真核生物mRNA的半寿期较长,有的可达数日.(4)原核与真核生物mRNA的结构特点也不同.真核生物mRNA由5′端帽子结构、5′端不翻译区、翻译区、3′端不翻译区和3′端聚腺苷酸尾巴组成,原核生物mRNA无5′端帽子结构和3′端聚腺苷酸尾巴.

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