Verschil tussen monocistronisch en polycistronisch mRNA

De grootste verschil tussen monocistronisch en polycistronisch mRNA is dat het monocistronisch mRNA produceert een enkel eiwit terwijl polycistronisch mRNA verschillende eiwitten produceert die functioneel gerelateerd zijn. Verder hebben eukaryoten monocistronisch mRNA terwijl prokaryoten polycistronisch mRNA hebben.

Monocistronisch en polycistronisch mRNA zijn twee soorten mRNA-moleculen, die kunnen worden gedecodeerd in polypeptidesequenties. De meeste mRNA zijn monocistronisch, terwijl minder polycistronisch zijn.

Key Areas Covered

1. Wat is monocistronisch mRNA
     - Definitie, structuur, vertaling
2. Wat is Polycistronic mRNA
     - Definitie, structuur, vertaling
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen monocistronisch en polycistronisch mRNA
     - Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen monocistronische en polycistronische mRNA
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen

Cistron, monocistronisch mRNA, operon, polycistronisch mRNA, post-transcriptionele modificaties

Wat is monocistronisch mRNA

Monocistronisch mRNA verwijst naar eukaryotisch mRNA dat uit een enkele cistron bestaat. Daarom kan het een enkel eiwit produceren. De ontluikende transcripten van genen worden het pre-mRNA genoemd. Pre-mRNA en ander nucleair RNA worden gezamenlijk heterogeen nucleair RNA (hnRNA) genoemd. Ze associëren met eiwitten om heterogene nucleaire ribonucleoproteïne (hnRNP) in de kern te vormen. Sommige hnRNA ondergaat post-transcriptionele modificaties om volwassen RNA te worden, dat naar het cytoplasma reist voor vertaling.

Figuur 1: Monocistronic en Polycistronic mRNA

De toevoeging van de 5 'dop is de eerste fase van post-transcriptionele modificaties. Het wordt gekatalyseerd door een dimeerafdekkend enzym dat is geassocieerd met het CTD (gefosforyleerd carboxyl-eindstandig staartdomein) van RNA-polymerase II. Een andere post-transcriptionele modificatie is 3 'polyadenylatie, die covalent een polyadenylylgroep aan het 3'-uiteinde toevoegt. Poly-A-staart bevordert de export van het mRNA-molecuul naar het cytoplasma terwijl het wordt beschermd tegen afbraak. RNA-koppeling is de andere gebeurtenis in de post-transcriptionele modificaties. Tijdens dit worden de introns verwijderd en exons aan elkaar gesplitst.

Wat is Polycistronic mRNA

Polycistronisch mRNA verwijst naar prokaryotisch mRNA bestaande uit twee of meer cistrons. Het mRNA geproduceerd door chloroplasten en mitochondria is ook polycistronisch. In prokaryoten verzamelen functioneel gerelateerde genen zich in groepen op een zodanige manier dat alle eiwitten in één keer kunnen worden getranscribeerd als dat nodig is. lak operon is zo'n beroemde operon. lacZ, kanten, en Laca zijn de drie genen in de lak operon, die coderen voor respectievelijk de beta-galactosidase-, beta-galactoside-permease- en beta-galactoside-transacetylase-enzymen. Alle enzymen zijn betrokken bij het metabolisme van lactose.

Figuur 2: lak operon

Een operon die polycistronisch mRNA produceert, bestaat uit een leader- en een volgordesequentie. De leadersequentie is het eerste gen gevolgd door een intercistronisch gebied en de sequentie van het tweede gen. De volgordesequentie is het laatste gen. Transcriptie van de operon wordt geregeld door een enkele promotor. Elke cistron wordt echter geflankeerd door de transcriptie-initiatieplaats en transcriptie-terminatieplaats.

Overeenkomsten tussen monocistronisch en polycistronisch mRNA

• Monocistronisch en polycistronisch mRNA zijn twee soorten mRNA die in eiwitten kunnen worden omgezet.
• Ongetransleerde gebieden flankeren het eiwit coderende gebied in beide mRNA.
• Beide worden getranscribeerd onder een enkele promotor.

Verschil tussen monocistronisch en polycistronisch mRNA

Definitie

Monocistronisch mRNA verwijst naar mRNA met een enkele cistron terwijl polycistronisch mRNA verwijst naar mRNA met twee of meer cistrons.

Gevonden in

Monocistronisch mRNA komt voor in eukaryoten, terwijl polycistronisch mRNA voorkomt in prokaryoten.

Getranscribeerd van

De transcriptie van een gen produceert monocistronisch mRNA terwijl de transcriptie van een operon een polycistronisch mRNA produceert.

Bedrag

De meeste mRNA zijn monocistronisch, terwijl minder polycistronisch is.

Open leeskaders

Monocistronisch mRNA bestaat uit een enkel open leesraam, terwijl polycistronisch mRNA uit verschillende open leesramen bestaat.

Startsite vertaling / beëindiging van vertaling

Monocistronic mRNA heeft een enkele startlocatie voor translatie / beëindiging van de vertaling, terwijl polycistronic mRNA meerdere startlocaties voor translatie / beëindigingssites voor translatie heeft.

Aantal proteïnen

Monocistronisch mRNA kan een enkel eiwit produceren, terwijl polycistronisch mRNA verschillende eiwitten kan produceren.

verwantschap

Monocistronische mRNA zijn niet aan elkaar gerelateerd, terwijl polycistronisch mRNA functioneel gerelateerd is omdat het wordt geproduceerd door de transcriptie van een operon.

Post-transcriptionele modificaties

Monocistronisch mRNA ondergaat post-transcriptionele modificaties, terwijl polycistronisch mRNA geen post-transcriptionele modificaties ondergaat.

Conclusie

Monocistronisch mRNA bestaat uit een enkele cistron, terwijl polycistronisch mRNA uit meer dan twee cistrons bestaat. De meeste eukaryote genen produceren monocistronisch mRNA terwijl de prokaryote operons polycistronisch mRNA produceren. Het belangrijkste verschil tussen monocistronisch en polycistronisch mRNA is het aantal cistrons in het mRNA.

Referentie:

1. Lodish, Harvey. "Verwerking van eukaryoot MRNA." Vooruitgang in pediatrie., U.S. National Library of Medicine, 1 januari 1970, hier beschikbaar
2. "Transcriptie: transcriptieproducten." Phillip E. McClean - Plant Sciences - NDSU-landbouw en -extensie, hier beschikbaar

Afbeelding met dank aan:

1. "Lac operon1" (Public Domain) via Commons Wikimedia