Az örökletes anyag prokariótákban történő szervezése
Egy prokarióta sejt örökletes anyagát egyetlen kör alakú DNS-molekula tartalmazza. Közvetlenül a sejt citoplazmájában található, amely szintén tartalmazza a tRNS-gének és enzimek expressziójának szükségességét, amelyek közül néhányat riboszómákba zárnak. A prokarióta gének teljes egészében a fehérjék, a tRNS vagy az rRNS szintézisében megvalósuló nukleotidszekvenciák kódolásából állnak.
A prokarióta sejtekben, ahol az örökletes anyag és a fehérje bioszintetikus készülék nem térben elkülönül, a transzkripció és a transzláció szinte egyidejűleg fordul elő.
A prokariótákban mindhárom RNS szintézisét egy komplex proteinkomplex, az RNS polimeráz katalizálja.
Az RNS polimeráz enzimkomplexje specifikusan felismer egy bizonyos nukleotidszekvenciát (gyakran nem egy), amely a transzkripció kiindulópontjától egy bizonyos távolságban helyezkedik el, egy promoter. A kiindulási pont a DNS nukleotidja, amelyhez az enzim által az RNS transzkriptumban szereplő első nukleotid felel meg.
Miután közötti kapcsolat kialakítására az RNS-polimeráz és a promoter régió kezdődik szerelvény RNS molekula, ahol az első nukleotid gyakran szerepel, kezében egy purin bázis (általában adenin) és amely három 5'-foszfát-maradékot. Mivel elősegítik az RNS-polimeráz mentén a DNS-molekula egy fokozatosan meghosszabbodik az RNS-szálat, amely kiterjed, hogy megfeleljen az enzimmel terminátor régiót. A terminátor az a hely, ahol az RNS lánc további növekedése megszűnik, és felszabadul a DNS-mátrixból. Az RNS polimeráz szintén elválik a DNS-ből, amely visszanyeri kétszálú struktúráját.
A prokarióta sejtekben a transzlációs folyamat összekapcsolódik az mRNS szintézisével: ezek szinte egyidejűleg fordulnak elő. Ez nagymértékben a bakteriális mRNS törékenységének köszönhető, amely elég gyorsan bomlik.
A prokarióta-transzláció rövid idővel az mRNS 5'-végének kialakulása után kezdődik, mielőtt szintézise befejeződik. Ennek eredményeként az RNS-polimeráz után az mRNS mozgatja a peptidláncokat összefogó riboszómákat. A transzkripció kezdete után (körülbelül 1 perc) és a mátrix 3'-végének fordítása előtt befejeződik az 5'-végének lebomlása. Tekintettel arra, hogy a különböző mRNS-ek élettartama nem azonos, a különböző mátrixokon szintetizált fehérje mennyisége eltérő.
A riboszóma és az mRNS összekapcsolódása az egyik rRNS nukleotidjainak az mRNS-vezető nukleotidszekvenciájával való komplementer kölcsönhatásából ered.
Eukarióta esetében a fordítás a citoplazmában történik, ahol az érett mRNS a magból származik. Vége az mRNS másolt felismerni kis riboszóma alegység, akkor vezető szekvenciát, amely maximum 100 nukleotid, reagáltatunk rRNS. Miután csatlakozott a startkodon aminoacil-tRNS hordozót metionin történik újraegyesülés két alegységének a riboszóma és kialakítva A- és a P-helyek. fehérjeszintézis eukarióta sejtekben, amelyek végrehajtása monocisztronos mRNS megszűnik, miután elhaladtak a riboszóma egész mRNS elismerését, amíg terminátor kodon, megállás a peptidkötések kialakításának.
A génkifejezés olyan folyamat, amelyben az örökletes információt egy génből (egy DNS-nukleotidszekvencia) funkcionális termékké - RNS-ből vagy fehérjéből alakítják át. egy genom-programozott folyamat fehérjék bioszintéziséhez és (vagy) RNS-hez. Az E. coli fehérjék szintézisében a transzkripció magában foglalja az RNS szintézisét az RNS-polimeráz enzim részvételével; transzláció - a mátrix ribonukleinsav fehérje szintézise, riboszómákon és a fehérjék (gyakran) poszttranszlációs módosításán keresztül. A gén expresszióját a folyamat minden szakaszában szabályozni lehet mind a transzkripció, mind a transzláció alatt, valamint a fehérjék utáni transzlációs módosítások szakaszában.
A prokariótákban: a transzkripció és a transzláció egyidejűleg a citoplazmában.
Eukariótákban: transzkripció a sejtmagban, transzláció a mitokondriumokban.