Expression des gènes chez les procaryotes vs eucaryotes
L'expression des gènes est un processus essentiel qui se déroule dans les procaryotes et les eucaryotes. Malgré le fait que les résultats dans les eucaryotes et les procaryotes sont les mêmes, il existe des différences considérables entre elles. L'expression des gènes est discutée en général, et les différences entre les processus procaryotes et eucaryotes sont mises en évidence en particulier dans cet article.
L'expression du gène
Lorsque les informations d'un gène sont converties en formes structurelles, le gène particulier est dit exprimé. L'expression des gènes est un processus qui rend les molécules biologiquement importantes, et ce sont généralement des macromolécules. Les gènes sont principalement exprimés sous forme de protéines, mais l'ARN est également un produit de ce processus. Il ne peut y avoir de forme de vie sans que le processus d'expression génique ne se déroule.
Trois étapes principales sont là dans l'expression des gènes connue sous le nom de transcription, de traitement de l'ARN et de traduction. La modification des protéines post-traductions et la maturation d'ARN non codant sont quelques-uns des autres processus impliqués dans l'expression des gènes. Dans l'étape de transcription, la séquence nucléotidique du gène dans le brin d'ADN est transcrite dans l'ARN après le démantèlement du brin d'ADN avec une enzyme d'hélicase d'ADN. Le brin d'ARN nouvellement formé (l'ARNm) est réformé en supprimant les séquences non codantes et en prenant la séquence nucléotidique du gène aux ribosomes. Il existe des molécules d'ARNt (transfert ARN) spécifiques qui reconnaissent les acides aminés pertinents dans le cytoplasme. Après cela, les molécules d'ARNt sont attachées aux acides aminés spécifiques. Dans chaque molécule d'ARNt, il y a une séquence de trois nucléotides. Un ribosome dans le cytoplasme est attaché au brin de l'ARNm, et le codon de départ (le promoteur) est identifié. Les molécules d'ARNt avec les nucléotides correspondantes pour la séquence d'ARNm sont déplacées dans la grande sous-unité du ribosome. À mesure que les molécules d'ARNt arrivent au ribosome, l'acide aminé correspondant est lié avec le prochain acide aminé dans la séquence à travers une liaison peptidique. Cette liaison peptidique se poursuit jusqu'à ce que le dernier codon soit lu au niveau du ribosome. Sur la base de la séquence d'acides aminés dans la chaîne de protéines, la forme et la fonction varient pour chaque molécule protéique. Cette forme et cette fonction sont les résultats de la séquence nucléotidique dans la molécule d'ADN. Par conséquent, il devient clair que différents gènes codent différentes protéines avec des formes et des fonctions variables.
Quelle est la différence entre l'expression des gènes chez les procaryotes et les eucaryotes?
• Étant donné que les procaryotes n'ont pas d'enveloppe nucléaire, les ribosomes peuvent commencer à synthétiser la protéine lorsque le brin d'ARNm est formé. Cela contraste fortement avec le processus eucaryote, où le brin de l'ARNm doit être transporté dans le cytoplasme pour que les ribosomes se lient avec cela. De plus, le nombre d'étapes principales est de deux dans l'expression des gènes procaryotes, alors qu'il y a trois étapes principales dans le processus eucaryote.
• Il y a des séquences intron dans l'ADN eucaryote afin que le brin d'ARNm en aura également ceux. Par conséquent, l'épissage d'ARN doit avoir lieu avant de finaliser le brin d'ARNm à l'intérieur du noyau chez les eucaryotes. Cependant, il n'y a pas d'étape de traitement de l'ARN dans les procaryotes en raison du manque d'introns dans leur matériel génétique.
• La possibilité d'exprimer contemporain des gènes en cluster (appelés opérons) est présent dans le processus procaryote. Cependant, un seul s'exprime immédiatement dans les eucaryotes, et le brin d'ARNm subséquent est dégradé après l'expression, également.