Wat is het verschil tussen Prokaryote en Eukaryote Genstructuur

De grootste verschil tussen prokaryotische en eukaryote genstructuur is dat de prokaryote genstructuur bestaat uit operons en clusters van verschillende functioneel gerelateerde genen, terwijl de eukaryote genstructuur geen operons bevat. Verder onderbreken de introns die aanwezig zijn in de eukaryote genstructuur het open leeskader terwijl er geen introns zijn in de prokaryote genstructuur.

Prokaryote en eukaryotische genstructuur zijn twee soorten genstructuren met verschillende organisaties. Beide ondergaan transcriptie en translatie om functionele eiwitten te produceren.

Key Areas Covered

1. Wat is Prokaryote genstructuur
     - Definitie, structuur, gedrag
2. Wat is de eukaryote genstructuur
     - Definitie, structuur, gedrag
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen de prokaryotische en eukaryotische genstructuur
     - Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen Prokaryote en Eukaryote Genstructuur
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen

Eukaryote genstructuur, Exons, Introns, Open reading frame, Polycistronic Operon, Prokaryote genstructuur

Wat is de prokaryotische genstructuur

Prokaryote genstructuur is de organisatie van de prokaryote genen in het genoom. Het belangrijkste kenmerk van de prokaryote genorganisatie is de aanwezigheid van polycistronic operon, de clusters van genen met verwante functies. Daarom kunnen de genen die verantwoordelijk zijn voor een bepaalde functie volledig worden gereguleerd onder een enkele promotor in prokaryoten.

Figuur 1: Prokaryote genstructuur

Ook worden alle genen in het operon getranscribeerd in hetzelfde mRNA met een enkele ribosoombindingsplaats. Daarom kan het ribosoom alle genen tegelijkertijd vertalen. Dit proces staat bekend als transcriptionele koppeling. Hier verplaatst het ribosoom zich naar het volgende open leesraam aan het einde van het vorige open leesraam. De aanwezigheid van meerdere open leesramen in hetzelfde mRNA-molecuul is alleen mogelijk in prokaryoten, omdat hun transcriptie en translatie plaatsvinden op dezelfde cellulaire locatie, die zich in het cytoplasma bevindt.

Wat is de eukaryote genstructuur

Eukaryotische genstructuur is de organisatie van de eukaryote genen in het genoom. Hier, in de eukaryotische genstructuur, is de belangrijkste eigenschap de aanwezigheid van introns tussen het open leeskader en het opsplitsen in stukken die exons worden genoemd. Alleen exonen zullen in het rijpe mRNA blijven omdat de verwijdering van introns optreedt tijdens de post-transcriptionele modificaties in een proces dat RNA-splitsing wordt genoemd. In het algemeen zijn introns-sequenties langer dan exon-sequenties. Eenmaal gesplitst bevat het eukaryotische mRNA een enkel, continu eiwitcoderend gebied. Afgezien daarvan worden een 5'-dop en een 3'-poly-A-staart aan het eukaryote mRNA toegevoegd om de stabiliteit te vergroten.

Figuur 2: Eukaryote genstructuur

In tegenstelling tot prokaryoten vormen eukaryote genen echter geen clusters die worden gereguleerd door de gedeelde regulerende elementen. Bovendien heeft elk eukaryoot gen zijn eigen promoter en andere regulerende elementen. Daarom bevat het eukaryote mRNA altijd een enkel open leesraam.

Overeenkomsten tussen Prokaryote en Eukaryote Genstructuur

• Prokaryote en eukaryote genstructuren zijn de structurele organisatie van genen in de overeenkomstige genomen.
• Beide zijn opgebouwd uit DNA en in het dubbelstrengige molecuul codeert een van de twee strengen (sense streng) de informatie van een gen.
• Beide soorten genenstructuur bevatten ook gemeenschappelijke elementen vanwege de gedeelde afkomst van het cellulaire leven.
• Verder loopt bij beide het open leesraam van de genstructuur in de richting van 5 'naar 3'.
• Bovendien komen de regulerende sequenties van genen voor aan de uiteinden van genen. Dit kan zich naast de open leesbekendheid bevinden, zoals de promotor, of gescheiden zijn door vele kilobases, zoals enhancers en geluiddempers. De promoter vindt plaats aan het 5'-uiteinde van het open leeskader.
• Bovendien, start en stop codon flank het open leeskader. De 5'-UTR- en de 3'-UTR-gebieden flankeren het open leeskader vanaf de buitenkant van de start respectievelijk de stopcodons.
• Daarnaast bevat de 3 'UTR de transcriptie-terminatieplaats, die het eindpunt van transcriptie markeert.

Verschil tussen Prokaryote en Eukaryote Genstructuur

Definitie

Prokaryotische genstructuur verwijst naar de genstructuur van prokaryoten, die voornamelijk de op operon gebaseerde genclusters omvat, terwijl eukaryotische genstructuur verwijst naar de genstructuur van eukaryoten waarvan het open leeskader wordt verstoord door de aanwezigheid van introns. Vandaar dat dit het fundamentele verschil tussen prokaryote en eukaryote genstructuur verklaart.

Open leeskader

Een ander verschil tussen de prokaryotische en eukaryotische genstructuur is dat introns het open leesraam van de prokaryotische genstructuur niet onderbreken terwijl introns het open leesraam van de eukaryote genstructuur onderbreken.

operons

De functioneel gerelateerde genen van de prokaryotische genstructuur komen voor in operons, terwijl individuele promoters de genen van de eukaryote genstructuur reguleren. Dit is dus een ander verschil tussen de prokaryotische en eukaryote genstructuur.

Conclusie

Prokaryotische genstructuur is de organisatie van de prokaryote genen in het genoom, voornamelijk gekenmerkt door de aanwezigheid van operons, de clusters van functioneel gerelateerde genen. Anderzijds is het belangrijkste kenmerk van de eukaryote genstructuur de aanwezigheid van introns, die het open leeskader in exons clusteren. Daarom is het belangrijkste verschil tussen de prokaryotische en eukaryote genstructuur de structurele organisatie van de functionele eenheden van een gen.

Referentie:

1. Shafee T, Lowe R (2017). "Eukaryote en prokaryotische genstructuur". WikiJournal of Medicine. 4 (1). doi: 10,15347 / WJM / 2017,002. 

Afbeelding met dank aan:

1. "Genstructuur prokaryote 2 geannoteerd" door Thomas Shafee - Shafee T, Lowe R (2017). "Eukaryotische en prokaryotische genstructuur". WikiJournal of Medicine 4 (1). DOI: 10,15347 / WJM / 2017,002. ISSN 20024436. (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia  
2. "Genstructuur eukaryote 2 geannoteerd" door Thomas Shafee - Shafee T, Lowe R (2017). "Eukaryotische en prokaryotische genstructuur". WikiJournal of Medicine 4 (1). DOI: 10,15347 / WJM / 2017,002. ISSN 20024436. (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia