Perbedaan antara ekspresi gen dalam prokariota dan eukariota

Ekspresi gen dalam prokariota vs eukariota

Ekspresi gen adalah proses penting yang terjadi pada prokariota dan eukariota. Terlepas dari kenyataan bahwa hasil dalam eukariota dan prokariota adalah sama, ada perbedaan besar di antara mereka. Ekspresi gen dibahas secara umum, dan perbedaan antara proses prokariotik dan eukariotik disorot secara khusus dalam artikel ini.

Ekspresi gen

Ketika informasi suatu gen sedang diubah menjadi bentuk struktural, gen tertentu dikatakan diekspresikan. Ekspresi gen adalah proses yang membuat molekul penting secara biologis, dan ini biasanya makromolekul. Gen sebagian besar diekspresikan dalam bentuk protein, tetapi RNA juga merupakan produk dari proses ini. Tidak ada bentuk kehidupan tanpa proses ekspresi gen sedang terjadi.

Tiga langkah utama ada dalam ekspresi gen yang dikenal sebagai transkripsi, pemrosesan RNA, dan terjemahan. Modifikasi protein terjemahan pasca dan pematangan RNA non-coding adalah beberapa proses lain yang terlibat dengan ekspresi gen. Pada langkah transkripsi, urutan nukleotida gen dalam untai DNA ditranskripsikan ke RNA setelah untaian DNA dibongkar dengan enzim DNA helicase DNA. Strand RNA yang baru dibentuk (mRNA) direformasi dengan menghapus urutan non-coding dan mengambil urutan nukleotida gen ke ribosom. Ada molekul tRNA (transfer RNA) spesifik yang mengenali asam amino yang relevan dalam sitoplasma. Setelah itu, molekul tRNA melekat pada asam amino spesifik. Di setiap molekul tRNA, ada urutan tiga nukleotida. Ribosom dalam sitoplasma melekat pada untai mRNA, dan kodon awal (promotor) diidentifikasi. Molekul tRNA dengan nukleotida yang sesuai untuk urutan mRNA dipindahkan ke subunit besar ribosom. Saat molekul tRNA datang ke ribosom, asam amino yang sesuai terikat dengan asam amino berikutnya dalam urutan melalui ikatan peptida. Ikatan peptida ini berlanjut sampai kodon terakhir dibaca di ribosom. Berdasarkan urutan asam amino dalam rantai protein, bentuk dan fungsinya bervariasi untuk setiap molekul protein. Bentuk dan fungsi ini adalah hasil dari urutan nukleotida dalam molekul DNA. Oleh karena itu, menjadi jelas bahwa gen yang berbeda mengkode protein yang berbeda dengan bentuk dan fungsi variabel.

Apa perbedaan antara ekspresi gen dalam prokariota dan eukariota?

• Karena prokariota tidak memiliki amplop nuklir, ribosom dapat mulai mensintesis protein saat untai mRNA terbentuk. Ini sangat kontras dengan proses eukariotik, di mana untaian mRNA harus diangkut ke dalam sitoplasma untuk ribosom untuk terikat dengan itu. Selain itu, jumlah langkah utama adalah dua dalam ekspresi gen prokariotik, sedangkan ada tiga langkah utama dalam proses eukariotik.

• Ada urutan intron dalam DNA eukariotik sehingga untai mRNA juga akan memilikinya. Oleh karena itu, splicing RNA harus terjadi sebelum menyelesaikan untaian mRNA di dalam nukleus dalam eukariota. Namun, tidak ada langkah pemrosesan RNA dalam prokariota karena kurangnya intron dalam bahan genetiknya.

• Kemungkinan mengekspresikan gen berkerumun secara bersamaan (dikenal sebagai operon) hadir dalam proses prokariotik. Namun, hanya satu yang diekspresikan sekaligus dalam eukariota, dan untai mRNA berikutnya terdegradasi setelah ekspresi, juga.