Dịch trong Sinh vật nhân sơ và Sinh vật nhân chuẩn
Có một số nghĩa cho thuật ngữ dịch, nhưng khi nó được gọi là dịch thuật nhân sơ hoặc sinh vật nhân chuẩn, nghĩa theo ngữ cảnh của nó đề cập đến một trong những quá trình biểu hiện gen và tổng hợp protein. Có sự khác biệt trong quá trình dịch mã giữa sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn, được mô tả ngắn gọn trong bài viết này.
Bản dịch Prokaryotic
Khi sợi mRNA đang được xử lý để dịch thành protein tại ribosome, quá trình dịch mã của tế bào nhân sơ được cho là đang hoạt động. Không có vỏ nhân ở sinh vật nhân sơ, và các nucleotit không mã hóa cũng không có. Do đó, quá trình nối RNA không diễn ra, và các tiểu đơn vị của ribosome có thể trực tiếp bắt đầu dịch mã khi quá trình hình thành mRNA diễn ra ở sinh vật nhân sơ. Các phân tử tRNA mang các axit amin đặc hiệu với bộ phản mã.
Khi quá trình phiên mã diễn ra, hai tiểu đơn vị của ribosom (đơn vị 50S và 30S) cùng với phân tử tRNA ban đầu sẽ lắp ráp với nhau tại sợi mRNA. Phân tử tRNA tiếp theo (dựa trên trình tự codon trong sợi mRNA) đi đến tiểu đơn vị lớn của ribosom, và hai axit amin gắn vào phân tử tRNA được gắn với một liên kết peptit. Liên kết peptit được tiếp tục theo trình tự codon của sợi mRNA và một protein được gọi là yếu tố giải phóng sẽ dừng quá trình dịch mã. Trong quá trình dịch mã của tế bào nhân sơ, có thể có ít protein được tổng hợp trong một bước. Ngoài ra, một số quá trình dịch mã có thể diễn ra đồng thời ở sinh vật nhân sơ thông qua các polysome. Điều quan trọng là phải nói rằng các phân tử tRNA không bị phân giải sau khi liên kết peptit được hoàn thành, nhưng có thể mang các axit amin bổ sung để đóng góp cho quá trình dịch mã ở sinh vật nhân sơ.
Dịch nhân thực
Chuyển đổi thông tin trong sợi mRNA đã phiên mã thành protein ở sinh vật nhân thực là quá trình dịch mã ở sinh vật nhân thực. Tuy nhiên, với sự hiện diện của cả nucleotide mã hóa và không mã hóa ở sinh vật nhân chuẩn, việc nối các nucleotide từ sợi RNA phải diễn ra trước khi sợi mRNA sẵn sàng cho quá trình dịch mã. Ngoài ra, sự hiện diện của vỏ nhân không cho phép các ribosome đến gần vật liệu di truyền trong nhân. Do đó, quá trình dịch mã diễn ra bên ngoài nhân hoặc trong tế bào chất.
Có hai cách khởi đầu chính trong quá trình dịch mã của sinh vật nhân chuẩn được gọi là phụ thuộc nắp và không phụ thuộc vào nắp. Có một loại protein đặc biệt có thẻ gắn vào đầu 5’của sợi mRNA, liên kết với tiểu đơn vị nhỏ của ribosome (đơn vị 40S). Quá trình dịch mã tiếp tục với sự lắp ráp của tiểu đơn vị lớn ribosome (đơn vị 80S), tiểu đơn vị nhỏ với sợi mRNA và tRNA với các axit amin. Liên kết peptit diễn ra sau đó và các yếu tố giải phóng sinh vật nhân thực chấm dứt quá trình sau khi protein được tổng hợp.
Sự khác biệt giữa Bản dịch của Sinh vật nhân sơ và Sinh vật nhân chuẩn là gì?
• Vì không có vỏ nhân nên quá trình dịch mã của tế bào nhân sơ diễn ra gần với vật liệu di truyền. Tuy nhiên, quá trình dịch mã ở sinh vật nhân thực diễn ra trong tế bào chất và không bao giờ ở bên trong nhân do sự hiện diện của vỏ nhân.
• Nắn protein và nối RNA diễn ra trước quá trình dịch mã ở sinh vật nhân chuẩn, nhưng không có bước nào như vậy trong quá trình dịch mã ở sinh vật nhân sơ.
• Quá trình dịch bắt đầu khi quá trình tháo rời DNA và tổng hợp sợi mRNA diễn ra ở sinh vật nhân sơ, nhưng quá trình dịch mã ở sinh vật nhân thực bắt đầu sau khi hoàn thành quá trình tổng hợp mRNA và đóng nắp protein bằng cách nối.
• Các tiểu đơn vị ribosome tham gia trong quá trình dịch mã ở sinh vật nhân sơ là 30S và 50S trong khi sinh vật nhân chuẩn có các tiểu đơn vị ribosome 40S và 80S trong quá trình dịch mã.
• Khởi đầu và kéo dài là những quá trình phức tạp hơn với sự hỗ trợ của yếu tố trong dịch mã nhân thực so với dịch mã nhân sơ. Tuy nhiên, sự kết thúc gần như giống nhau ở cả hai sinh vật.