Kľúčový rozdiel – eukaryotické a prokaryotické promótory
Trankripcia je proces premeny genetickej informácie uloženej v kódujúcej sekvencii DNA na sekvenciu mRNA. Tento proces iniciuje špecifická oblasť DNA umiestnená na 5' konci transkripčnej jednotky. Táto oblasť je známa ako promótorová oblasť. Tieto promótory sa typicky nachádzajú v blízkosti miesta začiatku transkripcie. Dĺžka promótora sa pohybuje od 100 bp do 1000 bp. Promótory sa líšia podľa typu organizmu. Eukaryotické a prokaryotické promótory sa navzájom líšia. V prokaryotoch sa nachádzajú iba tri typy promótorových sekvencií, a to -10 promótorov, -35 promótorov a upstream elementov. V eukaryotoch existuje veľa rôznych promótorových prvkov, ako napríklad TATA box, iniciačné prvky, GC box, CAAT box atď. Toto je kľúčový rozdiel medzi eukaryotickými a prokaryotickými promótormi.
Čo sú eukaryotické promótory?
Tri hlavné porcie; jadrový promótor, proximálny promótor a distálny promótor spoločne tvoria promótor. V kontexte eukaryotov sa zistilo veľa promótorových prvkov, ktoré sú vysoko sofistikované a rozmanitejšie ako promótory. Zistilo sa, že vďaka tejto zložitosti eukaryotických promótorov má DNA schopnosť skladať sa späť na seba. To tiež vysvetľuje skutočnosť, že k účinku mnohých regulačných sekvencií dochádza, aj keď sú umiestnené mnoho kilobáz ďaleko od miesta transkripcie. Tieto eukaryotické promótory majú schopnosť preklenúť širokú škálu sekvencií DNA.
Obrázok 01: Eukaryotický promótor
Príklady niektorých eukaryotických promótorov sú Pribnow box (TATA box), GC box, CAAT box atď. V kontexte TATA boxu je to sekvencia 5' – TATAA -3', ktorá je prítomná v jadre promotérsky región. Na TATA box sa viažu proteíny transkripčných faktorov a histónové proteíny. Väzba proteínov transkripčného faktora na TATA box pomáha pri väzbe RNA polymerázy, ktorá potom vedie k vytvoreniu transkripčného komplexu. Jednoducho povedané, väzba týchto proteínov bude riadiť proces transkripcie. Tento proces bude inhibovaný, keď sa histónové proteíny naviažu na TATA box. Preto je TATA box dôležitým promótorovým prvkom, ktorý sa podieľa na regulácii rýchlosti eukaryotickej transkripcie.
Čo sú prokaryotické promótory?
V prokaryotických organizmoch je promótor, ktorý sa podieľa na transkripcii, identifikovaný pridruženým faktorom nazývaným sigma faktor. Sigma faktory sú jedinečné pre rôzne promótorové sekvencie. Preto sa hovorí, že každý jednotlivý sigma faktor rozpozná jednu jadrovú promótorovú sekvenciu. Toto je jedinečná vlastnosť, ktorá je prítomná v procese prokaryotickej transkripcie. RNA polymeráza aj sigma faktor spoločne identifikujú správnu promótorovú oblasť a tvoria transkripčný komplex.
Prokaryotický promótor obsahuje iba tri typy promótorových prvkov. Menšie zapojenie promótorových prvkov v prokaryotoch je hlavným dôvodom, prečo je ich transkripčný proces menej sofistikovaný v porovnaní s eukaryotickou transkripciou, ktorá zahŕňa vyšší počet promótorových sekvencií. Z troch promótorových prvkov prokaryotov existujú dve hlavné dôležité dve krátke sekvencie DNA. Tieto sekvencie sú klasifikované podľa ich umiestnenia. Sú to -10 promótorov alebo element (ktorý je prítomný 10 bp proti smeru od miesta štartu transkripcie), -35 promótorov alebo element (ktorý je prítomný 35 bp proti smeru od miesta štartu transkripcie).
Obrázok 02: Prokaryotický promótor
Promótor -10 je ekvivalentný eukaryotickému TATA boxu alebo Pribnowovmu boxu a je základnou zložkou pre iniciáciu transkripcie u prokaryotov. -35 promótor pozostáva zo sekvencie, ktorou je TTGACA, ktorá sa aktívne podieľa na regulácii rýchlosti prokaryotickej transkripcie.
Aké sú podobnosti medzi eukaryotickými a prokaryotickými promótormi?
- V oboch typoch sú promótory riadené rôznymi regulačnými sekvenciami DNA, ktoré zahŕňajú zosilňovače, tlmiče, izolátory a hraničné prvky.
- Promótory sú sekvencie, ktoré iniciujú transkripciu v prokaryotoch a eukaryotoch.
- Promótory sú sekvencie DNA.
Aký je rozdiel medzi eukaryotickými a prokaryotickými promótormi?
Eukaryotické vs prokaryotické promótory |
|
| Eukaryotické promótory sú regulačné sekvencie, ktoré iniciujú transkripciu eukaryotických organizmov. | Prokaryotické promótory sú regulačné sekvencie, ktoré iniciujú transkripciu prokaryotických génov. |
| Prvky | |
| Prokaryotický promótor pozostáva z prvkov upstream, -10 prvkov a -35 prvkov. | Eukaryotický promótor pozostáva z Pribnow boxu (TATA box), CAAT boxu, GC boxu a iniciačných prvkov. |
Zhrnutie – Eukaryotické vs prokaryotické promótory
Promótor je oblasť DNA, ktorá zahŕňa iniciáciu procesu nazývaného transkripcia. Tieto promótory sa typicky nachádzajú proti smeru transkripčného štartovacieho miesta. Tri hlavné časti, ktoré tvoria promótor, sú jadrový promótor, proximálny promótor a distálny promótor. V kontexte eukaryotov existuje v promótorovej oblasti veľa podporných prvkov, ktoré sú vysoko sofistikované a rozmanitejšie ako prokaryoty. Príklady niektorých eukaryotických promótorových elementov sú Pribnowov box (TATA box), GC box, CAAT box atď. V prokaryotoch sú dva hlavné dôležité promótorové elementy, a to -10 element (ktorý je prítomný 10 bp proti smeru transkripčného štartovacieho miesta), -35 elementov (to je prítomný 35 bp proti smeru transkripcie od štartovacieho miesta transkripcie). -10 promótor iniciuje transkripciu a -35 promótor reguluje transkripciu. Oba typy promótorov sú riadené rôznymi regulačnými sekvenciami DNA, ktoré zahŕňajú zosilňovače, tlmiče, izolátory a hraničné prvky. Toto je rozdiel medzi eukaryotickými a prokaryotickými promótormi.
Stiahnite si PDF eukaryotické vs prokaryotické promótory
Verziu tohto článku si môžete stiahnuť vo formáte PDF a použiť ju na offline účely podľa citácie. Stiahnite si PDF verziu tu: Rozdiel medzi eukaryotickým a prokaryotickým promótorom
