በፕሮካርዮቲክ እና ዩካሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ መካከል ያለው ልዩነት

2024 ደራሲ ደራሲ: Alex Aldridge | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 13:31

የቁልፍ ልዩነት - ፕሮካርዮቲክ vs ዩካሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ

አር ኤን ኤ ፖሊመሬዝ በሁሉም ህይወት ያላቸው ፍጥረታት ውስጥ ለሚካሄደው የጽሁፍ ግልባጭ ሂደት ሃላፊነት ያለው ኢንዛይም ነው። አር ኤን ኤ ፖሊሜሬዝ ከፍተኛ ሞለኪውላዊ ክብደት ኢንዛይም ነው። የ RNA polymerase ኦፊሴላዊ ስም በዲ ኤን ኤ የሚመራ አር ኤን ኤ polymerase ነው። በጽሑፍ ግልባጭ ወቅት፣ አር ኤን ኤ ፖሊሜሬዝ ባለ ሁለት ፈትል ዲ ኤን ኤ ይከፍታል ስለዚህም አንድ የዲኤንኤ ፈትል የኤምአርኤን ሞለኪውልን የማዋሃድ ሂደት እንደ አብነት ያገለግላል። አር ኤን ኤ (ኤምአር ኤን ኤ፣ አር ኤን ኤ እና ቲ ኤን ኤ) ሞለኪውሎችን ማመንጨት በፕሮቲን ውህደት (ትርጓሜ) ውስጥ እጅግ በጣም አስፈላጊ እርምጃ ነው። የጽሑፍ ግልባጭ ምክንያቶች እና የጽሑፍ ግልባጭ መካከለኛ ውህዶች የ RNA polymerase ኤንዛይም ወደ ሕያው ሴል ቅጂውን ለመጀመር እየመሩ ነው።አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ ከጂን (ዲ ኤን ኤ) አራማጅ ክልል ጋር በማያያዝ የአር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ-ካታላይዝድ ግልባጭ ይጀምራል። ፕሮካርዮቲክ እና eukaryotic ግልባጭ የሚለያዩት በአር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ ኢንዛይም ልዩነት ምክንያት ነው። በፕሮካርዮቲክ እና በዩኩሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊሜሬሴ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የፕሮካርዮቲክ ግልባጭ የሚከናወነው በአንድ ባለ ብዙ ንዑስ ዓይነት አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ ነው። በተቃራኒው፣ የ eukaryotic ግልባጭ በሦስት የተለያዩ አይነት አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴዎች ይከፈታል፣ አር ኤን ኤ ፖሊሜሬሴ (አር ኤን ኤ ግልባጭ)፣ RNA polymerase II (mRNA ግልባጭ) እና አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ III (tRNA ገልብጧል)።

ፕሮካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ ምንድን ነው?

ፕሮካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊሜሬዝ ባለ ብዙ ክፍል ከባድ ኢንዛይም ነው። የ ኢ ኮላይ አር ኤን ኤ ፖሊመሬዜሽን በስፋት ተጠንቷል። ይህ ውስብስብ ኢንዛይም ሲሆን ሞለኪውላዊ ክብደት 450 KDa. ሆሎኢንዛይም ሁለት ዋና ዋና ክፍሎችን ያካትታል. ዋና ኢንዛይም እና የመገልበጥ ምክንያቶች ናቸው። ዋናው የኢንዛይም ክፍል እንደ β'፣ β፣ αI፣ αII እና ω ያሉ አምስት ንዑስ ክፍሎች አሉት።የጽሑፍ ግልባጭ ምክንያቶች ሲግማ ፋክተር (ማስነሳት)፣ nusA (ማራዘም) ናቸው።

ከእነዚህ ምክንያቶች β' የዲኤንኤ ትስስር ተግባር አለው። እና β ፋክተር የአር ኤን ኤ ፖሊሜራይዜሽን የሚያከናውን የካታሊቲክ ጣቢያ አለው። የነገሮች α እና ω ተግባራት እስካሁን አልተገኙም። አንዳንዶች የአልፋ ፋክተር (α) የሰንሰለት አጀማመር እና ከተቆጣጣሪ ፕሮቲኖች ጋር መስተጋብር ተጠያቂ ነው ይላሉ። የሲግማ ፋክተር ዋና ተግባር የአስተዋዋቂ እውቅና ነው. በዲ ኤን ኤ ውስጥ ያለው አስተዋዋቂ በሲግማ ፋክተር ከታወቀ በኋላ፣ የአር ኤን ኤ ፖሊሜሬዝ ኮኤንዛይም ክፍል ከአራማጅ ክልል ጋር ይተሳሰራል እና አር ኤን ኤ ፖሊመሬዜሽን ይጀምራል። ግልባጭ ከጀመረ በኋላ የሲግማ ፋክተር ከዲኤንኤ ይወጣል። የአር ኤን ኤ ሞለኪውል ማራዘም የሚከናወነው በ β ንዑስ ክፍል ነው. በሰንሰለት ማብቂያ ላይ፣ "rho factor" አስቀድሞ የተገለበጠውን የአር ኤን ኤ ሞለኪውል ይለቃል።

በፕሮካርዮቲክ እና በዩኩሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ መካከል ያለው ልዩነት

ስእል 01፡ ፕሮካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ

ግልባጩ በዲኤንኤ አብነት በተገለጹት ጣቢያዎች ላይ ያበቃል። ፋክተር nusA በመለጠጥ ተግባር እና በሰንሰለት መቋረጥ ውስጥ ይሳተፋል። አንቲባዮቲኮች rifampicin ከባክቴሪያል አር ኤን ኤ ፖሊሜሬሴስ ቤታ ንዑስ ክፍል ጋር ሊጣመር ይችላል። በዚህም ኢንዛይሙ የባክቴሪያ አር ኤን ኤ ፖሊመሬዜሽን እንዳይጀምር እየከለከለ ነው። streptolydigin በመባል የሚታወቀው ሌላ አንቲባዮቲክ የባክቴሪያ አር ኤን ኤ ፖሊመርዜሽን የማራዘም ሂደትን ይከለክላል. ፕሮካርዮትስ ኤምአርኤን ፖሊሲስትሮኒክ ሲሆን ይህም ከአንድ በላይ ሲስትሮን (ከአንድ በላይ ጂን) ኮዶችን ይዟል።

Eukaryotic RNA Polymerase ምንድነው?

የ eukaryotic RNA polymerases ሶስት የተለያዩ አይነቶች ናቸው። የተለያዩ የጂን ዓይነቶችን ይገለበጣሉ. እንዲሁም በተለያዩ ሁኔታዎች ውስጥ ይሰራሉ. አጀማመር እና ማቋረጫ ምክንያቶች (ሲግማ እና rho ምክንያቶች) ከፕሮካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ ተጓዳኝዎች ፈጽሞ የተለዩ ናቸው።ሦስቱ የተለያዩ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴዎች፣ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ I (አር ኤን ኤ ይገለበጣል)፣ RNA polymerase II (mRNA ይገለብጣል) እና አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ III (tRNA ይገለበጣል) የሚል ስም ተሰጥቶታል። አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ I የሚገኘው በኑክሊዮሉስ ውስጥ ነው እና ኢንዛይሙ ለእንቅስቃሴው Mg^{2+ ይፈልጋል። አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ II በኑክሊዮፕላዝም ውስጥ የሚገኝ ሲሆን ለእንቅስቃሴው ATP ያስፈልገዋል። አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ III በኑክሊዮፕላዝም ውስጥም ይገኛል።}

የእነዚህ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴዎች አስተዋዋቂዎች የተለያዩ ናቸው። አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ በዲ ኤን ኤ ውስጥ ከ -45 እስከ +25 ክልሎች መካከል ወደ ላይ ያሉትን አስተዋዋቂዎችን አውቃቸዋለሁ። አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ II በዲ ኤን ኤ ውስጥ ከ -25 እስከ -100 ክልሎች መካከል እንደ (ታታ ቦክስ፣ CAAT ሣጥን እና ጂሲ ቦክስ) መካከል ያሉትን አስተዋዋቂዎችን ያውቃል። አር ኤን ኤ polymerase III የታችኛውን የውስጥ አስተዋዋቂዎችን ያውቃል።

በፕሮካርዮቲክ እና በዩካሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት

ሥዕል 02፡ ዩካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ

የ eukaryotic አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴዎች 500 ኪዳ ወይም ከዚያ በላይ የሆኑ ባለብዙ ንዑስ ፕሮቲን ያላቸው ትልቅ ውስብስብ ናቸው። እንደ TFIIA፣ TFIIB፣ TFIID፣ TFIIE፣ TFIIF፣ TFIIH፣ TFIIJ ያሉ ለጀማሪ ሂደት እና ለማራዘም ሂደት የተለያዩ የግልባጭ ምክንያቶች አሏቸው። የሳል ሳጥንን ካወቀ በኋላ አር ኤን ኤ ፖሊመርዜሽን በ RNA polymerase I ያበቃል። አር ኤን ኤ ፖሊሜራይዜሽን በአር ኤን ኤ ፖሊሜራይዜሽን መቋረጥ የሚከሰተው ፖሊኤ ጅራት በመባል የሚታወቁትን የታችኛው ተፋሰስ ምልክቶችን ካወቀ በኋላ ነው። እና አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ III በአብነት ላይ የዲኦክሲአዲኔላይት ቀሪዎችን ያውቃል እና ግልባጩን ያቋርጣል። Eukaryotic mRNA ሁል ጊዜ ሞኖሲስትሮኒክ ነው።

በፕሮካርዮቲክ እና በዩኩሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ መካከል ያሉ ተመሳሳይነቶች ምንድን ናቸው?

ሁለቱም በአር ኤን ኤ ውህደት ውስጥ ይሳተፋሉ።
ሁለቱም ዲኤንኤን እንደ አብነት እየተጠቀሙ ነው።
ሁለቱም ትልልቅ ፕሮቲኖች ናቸው።
ሁለቱም ግልባጭን የሚጀምር ሲግማ ፋክተር አላቸው።
ሁለቱም የአር ኤን ኤ ፖሊመራይዜሽን ደረጃዎችን (አነሳሽነት እና ማራዘም) የሚቆጣጠሩ የመገለባበጥ ምክንያቶች አሏቸው።

በፕሮካርዮቲክ እና ዩኩሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?

ፕሮካርዮቲክ vs ዩካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ
ፕሮካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬዝ አንድ ባለ ብዙ ንዑስ ክፍሎች አይነት ኢንዛይም ሲሆን ይህም ለፕሮካርዮቲክ ግልባጭ ኃላፊነት አለበት።	የዩኩሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴዎች የዩኩሪዮቲክ ግልባጭን የሚያካሂዱ የተለያዩ አይነት ኢንዛይሞች ናቸው።
ሞለኪውላር ክብደት
የፕሮካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ ሞለኪውላዊ ክብደት 400 ኪዳ ነው።	የዩካሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴስ ሞለኪውላዊ ክብደት ከ500kD በላይ ነው።
የመገልበጥ ምክንያቶች
የፕሮካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬዝ እንደ ሲግማ ፋክተር እና ኑስኤ ያሉ የመገለባበጫ ምክንያቶች አሉት።	የዩኩሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴዎች ለመነሻ እና ለማራዘም የተለያዩ የመገለባበጫ ምክንያቶች አሏቸው። TFIIA፣ TFIIB፣ TFIID፣ TFIIE፣ TFIIF፣ TFIIH፣ TFIIJ
የማቋረጫ ምክንያት
የፕሮካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊሜሬዝ ለመቋረጡ “rho factor” አለው።	የዩኩሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴዎች እንደ ሳል ቦክስ፣ ፖሊ ኤ ጅራት፣ ዲኦክሲዴኒሌት ቀሪዎች ያሉ የተለያዩ የማጠናቀቂያ ቅደም ተከተሎች አሏቸው።
አስተዋዋቂዎች
ፕሮካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ ከ -10 እስከ -35 ባለው ክልል ውስጥ ያለውን አስተዋዋቂ በዲ ኤን ኤ ውስጥ TATA ቦክስ በመባል ይታወቃል።	የዩኩሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴዎች የተለያዩ አራማጆችን ይገነዘባሉ^1።
የ mRNA ተፈጥሮ
ፕሮካርዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ ፖሊሲስትሮኒክ ኤምአርኤን ያመነጫል።	Eukaryotic RNA polymerase II ሞኖሲስትሮኒክ ኤምአርኤን ያመነጫል።

^{1 አር ኤን ኤ polymerase በዲኤንኤ ውስጥ ከ -45 እስከ +25 ክልሎች መካከል ያሉትን አስተዋዋቂዎችን አውቃለሁ። አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ II በዲ ኤን ኤ ውስጥ ከ -25 እስከ -100 ክልሎች መካከል እንደ (ታታ ቦክስ፣ CAAT ሣጥን እና ጂሲ ቦክስ) መካከል ያሉትን አስተዋዋቂዎችን ያውቃል። አር ኤን ኤ polymerase III የታችኛውን የውስጥ አስተዋዋቂዎችን ያውቃል።}

ማጠቃለያ – ፕሮካርዮቲክ vs ዩካሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ

አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ በህያው ሴል ውስጥ መገልበጥ በመባል የሚታወቀው ለአር ኤን ኤ ፖሊሜራይዜሽን ኃላፊነት ያለው ኢንዛይም ነው። አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴም ዲ ኤን ኤውን እንደ አብነት ስለሚጠቀም በDNA-direct RNA polymerase ይሰየማል። በጽሑፍ ሲገለበጥ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ በተለምዶ ባለ ሁለት ገመድ ዲ ኤን ኤ ይከፍታል ስለዚህም አንድ የዲ ኤን ኤ ፈትል ለአር ኤን ኤ ሞለኪውል ውህደት ሂደት እንደ አብነት ያገለግላል።አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴስ ኤምአርኤን፣ አር ኤን ኤ እና ቲ ኤን ኤ ሊፈጥር ይችላል። የጽሑፍ ግልባጭ ምክንያቶች እና ግልባጭ መካከለኛ ውስብስብ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴን በግልባጭ ሂደት ውስጥ እየመሩ ናቸው። ግልባጩ ሦስት ደረጃዎች አሉት; ማስጀመር, ማራዘም እና መቋረጥ. ይህ በፕሮካርዮቲክ እና በዩካሪዮቲክ አር ኤን ኤ ፖሊመሬሴ መካከል ያለው ልዩነት ተብሎ ሊገለጽ ይችላል።