De translatie is een proces van sequentiële translatie van boodschapper-RNA (mRNA) naar een opeenvolging van aminozuren tijdens eiwitsynthese. Dit proces omvat ribosomen in de cellulaire matrix. Ribosomen die aanwezig zijn in de matrixcomponent produceren eiwitten na transcriptie van DNA naar RNA-conversie in de celkern. Dit proces wordt cumulatief genexpressie genoemd.
Prokaryote vertaling versus eukaryote vertaling
Het verschil tussen prokaryote translatie en eukaryote translatie is dat prokaryote translatie samen met transcriptie een synchroon proces is, terwijl dit niet de trend is met betrekking tot eukaryote translatie. Prokaryote en eukaryote translatie vinden gelijktijdig plaats. De betrokken ribosomen zijn de 30S- en 50S-ribosomen in prokaryotische translatie. Daarentegen omvat eukaryote translatie de 40S- en 60S-ribosomen.
Prokaryote translatie bevat mRNA's die aanwezig zijn in het cytoplasma, terwijl eukaryote mRNA's aanwezig zijn in de kern van een organisme. De prokaryotische translatie omvat drie stappen, namelijk de initiatie, verlenging en beëindiging. Het is het proces van eiwitsynthese door de informatie die door mRNA wordt verstrekt. De eiwitsynthese omvat het enzym aminoacyltransfer RNA-synthase.
De eukaryote translatie is het systematische schema van gebeurtenissen dat het tRNA omvat. Het wordt vertaald in eiwit in het eukaryote organisme. Deze vertaling in eukaryoten is een proces in vier stappen en kent vier fasen. De vier fasen omvatten genregulatie, verlenging, beëindiging en recycling. Het is een cyclisch proces waarbij ribosomale subeenheden worden afgeleid door cyclische recycling van ribosomale complexen na beëindiging.
Vergelijkingstabel tussen prokaryotische en eukaryote vertaling
| Parameters van vergelijking: | Prokaryotische vertaling | Eukaryotische vertaling |
| Procestype: | De prokaryotische vertaling is een simultaan en synchroon proces. | De eukaryote vertaling is niet simultaan en het is geen asynchroon proces. Het is discontinu van aard. |
| Betrokken stappen | De stappen omvatten initiatie, verlenging en beëindiging met afgiftefactoren. | De stappen berusten op vier fasen, waaronder genregulatie, verlenging, beëindiging en recycling. |
| Ribosomale subeenheden | Het komt voor op 70S-ribosomen die de 50S- en 30S-subeenheden omvatten. | Het komt voor op 80S-ribosomen die uit twee subeenheden bestaan, de 60S- en 40S-subeenheden. |
| Aard van het proces | Het is een relatief sneller proces en telt ongeveer 20 residuen voor eiwitsynthese per seconde. | Het is langzamer en het telt maximaal ongeveer 9 residuen per seconde op. |
| Initiatiefactoren | Er zijn drie initiatiefactoren bij betrokken: IF1, IF2-GTP en IF3. | Er zijn 12eIF's, d.w.z. eukaryote initiatiefactoren, betrokken bij de synthese. |
Wat is prokaryotische vertaling??
Prokaryotische translatie vindt plaats in het cytoplasma en de ribosomale subeenheden zijn op deze plaats aanwezig. Twee enzymen, aminoacyl-tRNA-synthetase en peptidyltransferase, zijn betrokken bij prokaryotische translatie. De eiwitsynthese bij prokaryotische translatie vereist mRNA, tRNA, aminozuren, ribosomen, samen met specifieke enzymvereisten. De IF1-factor wordt bij de initiatie gebruikt om de 30S-ribosomale subeenheid te helpen stabiliseren.
Het elongatieproces helpt bij de translocatie van ribosomen. De EF-TS en EF-G genereren EF-TU. De beëindigingsfactoren hebben betrekking op RF-1. RF-2 en RF-3. De RF-1 helpt bij het scheiden van polypeptiden van het transferribonucleïnezuur en is ook specifiek voor bepaalde genetische codons.
De RF-2 helpt bij het dissociëren van polypeptiden die specifiek zijn voor UGA en UAA. De RF-3 in het beëindigingsproces stimuleert RF-1 en RF-2. De activering van aminozuren vindt plaats in het cytoplasma. De activering van aminozuren wordt gekatalyseerd door hun enzym aminoacyl-tRNA-synthetasen. Het aminozuur dat aanwezig is in het transferribonucleïnezuur terwijl het van plaats verandert, vormt een peptidebinding.
Ribosomen zijn meestal aanwezig als subeenheden. Ze helpen bij het produceren van eiwitten. Er wordt zeker veel onderzoek gedaan om de vorming en functie van subeenheden te bestuderen. Deze subeenheden vormen ook samen omdat ze aanwezig zijn als twee afzonderlijke componenten. Ze zijn te vinden in de celmatrix.
Wat is eukaryote vertaling??
De eukaryote vertaling is discontinu en geen synchronisatieproces. Dit niet-continue proces omvat ribosomen die aanwezig zijn in de matrix van de celstructuur. Eiwitten worden gesynthetiseerd na voltooiing van transcriptie. Het prokaryotische ribosoom bevat drie bindingsplaatsen. Deze sites worden de A-, P- en E-sites genoemd. Deze sites zijn de plaatsen waar binding, overdracht en exit-mechanisme plaatsvindt.
Gelokaliseerde boodschapper-RNA's worden meestal monocistronisch genoemd. Het begin van de eiwitproductie in hogere organismen vereist die bijdragende factoren om het translatieproces in de cel te starten. Het initiërende aminozuur is methionine, terwijl prokaryoten het aminozuur N-formylmethionine nodig hebben.
Bij het beëindigen van het verlengingsproces, vereist het de afgifte van eukaryote afgiftefactoren. Deze factoren herkennen wel drie beëindigingscodes. De codons die terminatie-informatiecodes bevatten voor het mechanisme van beëindiging van het proces in de cel. Gevolgd door terminatie worden uiteindelijk door de cel polypeptiden geproduceerd.
Hier in eukaryote vertaling heeft een gecompliceerd initiatieproces. Door het initiatieproces blijven de opeenvolgende processen, inclusief verlengings- en beëindigingsprocessen, vrijwel hetzelfde. De initiatiefactoren in eukaryote vertalingen zijn gebonden aan een speciale tag aan de 5'-cap en 5'-UTR. RNA-helicases zijn ook betrokken bij translatie. Deze RNA-helicases omvatten DHX29 en Ded1/DDX3. De verlenging vereist eukaryote verlengingsfactoren.
Belangrijkste verschillen tussen prokaryotische en eukaryote vertaling
Gevolgtrekking
Translatie in zowel eukaryoten als prokaryoten bevat significante verschillen. De vertaling is cyclisch maar niet gelijktijdig in alle organismen. Initiatie op de meeste eukaryoten vereist drie initiatiefactoren. Er zijn ongeveer twaalf initiatiefactoren nodig voor eukaryoten.
Beide vertalingen zijn betrokken bij eiwitsynthese. Het vertaalproces wordt beschouwd als de tweede stap in genetische expressie. Alle vergelijkbare codons zijn in beide groepen aanwezig. De vorming van peptidebindingen is vergelijkbaar in eukaryoten en prokaryoten, en de stopcodons zijn aanwezig in eukaryoten en prokaryoten. In beide organismen katalyseert de peptidyltransferase-activiteit de vorming van de vorming van peptidebindingen.
Referenties
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22155178/
- https://www.nature.com/scitable/definition/translation-rna-translation-173/
