La transcription procaryote a lieu dans le cytoplasme de la cellule et, chez les procaryotes, la transcription et la traduction ont lieu simultanément. La transcription eucaryote se produit dans le noyau de la cellule et, chez les eucaryotes, la transcription et la traduction diffèrent dans le temps et l'espace..
Avant de connaître en détail la différence entre la transcription procaryote et eucaryote, examinons d'abord le processus de transcription. La transcription est le processus de fabrication d'une molécule d'ARN utilisant l'un des brins d'ADN comme matrice. Ici, les informations contenues dans l'ADN sont transcrites ou copiées dans une molécule d'ARN messager (ARNm). Ensuite, cet ARNm est transporté dans le cytoplasme où il est traduit en une molécule de protéine fonctionnelle à l'aide de nombreuses enzymes..
La transcription nécessite trois composantes principales:
Matrice d'ADN (brin de matrice) - un seul brin de molécule d'ADN est utilisé pour la transcription
Les matières premières telles que le ribonucléoside triphosphate (rNTP)
L'appareil de transcription - les enzymes nécessaires pour démarrer et poursuivre le processus de transcription
Le processus de transcription comprend trois étapes. initiation, allongement et fin.
Initiation - l'appareil de transcription s'assemble sur le promoteur et commence la synthèse de l'ARN.
Élongation - L'ARN polymérase lit à travers le brin matrice d'ADN tout en déroulant l'ADN à double hélice et ajoute de nouveaux nucléotides, un à la fois, à l'extrémité 3 'du brin d'ARN synthétisant..
Résiliation - reconnaissance de la fin de l'unité de transcription et séparation de la molécule d'ARN de la matrice d'ADN.
Les procaryotes n'ont pas de noyau organisé, de sorte que le matériel nucléaire ou l'ADN se trouve dans le cytoplasme. Par conséquent, la transcription a lieu dans le cytoplasme et tous les précurseurs nécessaires à la transcription sont trouvés dans le cytoplasme. La transcription procaryote nécessite l'enzyme ARN polymérase pour que la transcription soit complétée avec succès. L'enzyme contient cinq sous-unités (α, β, β ', ω) et se lie au facteur sigma et à la région promotrice, puis lance la transcription en complétant l'holoenzyme. Chez les procaryotes, l'ADN n'est pas lié aux histones. Ainsi, la transcription commence directement. Cela pourrait être avantageux lorsque les procaryotes ont des gènes qui se chevauchent. La transcription commence au niveau de la région promotrice et s’allonge dans la région codante pour se terminer lorsque l’ARN polymérase lit le signal de terminaison. Il existe deux types de signaux de terminaison, dépendants de Rho et indépendants. L'ARNm transcrit sera complètement traduit au cours de la transcription et aucun traitement post-transcription ne sera soumis à la plupart du temps..
Cellule procaryote typique
La transcription eucaryote est plus complexe que la transcription eucaryote et se produit à l'intérieur du noyau. Contrairement aux procaryotes, les eucaryotes contiennent cinq types d’ARN polymérases en fonction du besoin de transcription et contiennent 10 à 17 sous-unités. Par exemple, l'ARN polymérase I transcrit de grands ARNm et l'ARN polymérase II transcrit des ARNr, snoRNA, miARN, etc..
Type d'ARN polymérase | Transcription de molécules |
ARN polymérase I | Grand ARNr |
ARN polymérase II | Pré-ARNm, certains ARNvs, snoRNAs, certains miARNs |
ARN polymérase III | ARNt, petits ARNr, certains ARNst, certains miARN |
ARN polymérase IV | Quelques miARN |
ARN polymérase V | Les molécules d'ARN participant à la formation d'hétérochromatine |
Tout d'abord, l'ADN se détache des protéines histones et se déroule près de la région promotrice. L'ARN polymérase et d'autres facteurs de transcription, y compris des amplificateurs, seront liés à la région promotrice. La transcription commence au site d'initiation de la transcription et va jusqu'au signal de terminaison de la transcription. Contrairement aux procaryotes, la transcription est très longue et nécessite un traitement approfondi. L'ARN nouvellement formé est appelé pré-ARN. Ceci est traité en découpant la région non codante, et les régions codantes seront réunies. Ceci s'appelle l'ARNm mature et il est prêt à être traduit. C'est le processus complet de transcription.
Cellule eucaryote (Animal)
Transcription procaryote se produit dans le cytoplasme cellulaire.
Transcription eucaryote se produit dans le noyau de la cellule.
Dans Transcription procaryote, la transcription et la traduction se produisent simultanément.
Dans Transcription eucaryote, la transcription et la traduction diffèrent dans le temps et l'espace (transcription - noyau, traduction - cytoplasme)
Dans Transcription procaryote, L'ARNm est transcrit directement à partir d'une molécule d'ADN matrice.
Dans Transcription eucaryote, initialement, une molécule de pré-ARNm (transcrit primaire) est formée, puis traitée pour donner un ARNm mature.
Dans Transcription procaryote, le type d'ARN polymérase ne varie pas avec le type bactérien.
Dans transcription eucaryotes, le type d'ARN varie avec les organismes.
par exemple. Les ARN polymérases I, II et III sont présentes chez tous les eucaryotes, mais les ARN polymérases IV et V ne sont présentes que chez les plantes.
Un seul type d’ARN polymérase, qui a une enzyme principale et d’autres sous-unités, est impliqué dans transcription procaryote.
Le type d’ARN polymérase varie en fonction du type d’ARN qui est transcrit dans la eucaryote cellules. (c'est-à-dire qu'ils identifient différents types de promoteurs)
Procaryote L'ARN polymérase est constituée de cinq sous-unités (α, β, β ', ω)
Eucaryote L'ARN polymérase est constituée de 10 à 17 sous-unités.
Dans procaryotes, l'holoenzyme (ARN polymérase + facteur sigma) reconnaît et se lie directement au promoteur.
Dans eucaryotes, La reconnaissance du promoteur ne peut être effectuée par la seule ARN polymérase, mais les protéines accessoires de la cellule devraient reconnaître le promoteur, ce qui permettrait de recruter une ARN polymérase spécifique dans le promoteur..
Dans eucaryotes, un complexe de protéines histones et d'ADN doit être accessible avant la transcription.
Dans procaryote, L'ADN n'est pas lié aux protéines histones. Par conséquent, la transcription a lieu directement.
Eucaryote L'ADN identifié par l'ARN polymérase II comprend deux parties du promoteur connues sous le nom de promoteur noyau et de promoteur régulateur.
Dans procaryote promoteur, aucune différenciation de ce type ne peut être constatée.
Les cellules procaryotes possèdent deux types de terminateurs de transcription; Terminateurs dépendants de Rho et terminateurs indépendants de Rho.
Dans transcription eucaryotes, les trois ARN polymérases utilisent des mécanismes différents pour la terminaison.
par exemple. ARN polymérase I - nécessite un facteur de terminaison qui se lie à l'aval du site de terminaison de l'ADN.
L'ARN polymérase II - a transcrit la séquence de terminaison et a ensuite produit une chaîne d'uraciles.
Le facteur Rho se lie à la molécule d’ARN en croissance dans le procaryote transcription.
Facteur de terminaison dans eucaryotes se lie à la molécule d'ADN matrice.
Eucaryote transcription peut être amélioré par des protéines appelées activateurs qui se lient à un endroit différent de l'ADN éloigné de la région de transcription.
Ceci n'est pas rapporté dans procaryote transcription.
Courtoisie d'image:
«Cellule procaryote moyenne» de Mariana Ruiz Villarreal, LadyofHats (domaine public) via Chambre des communes
«Structure cellulaire animale» de LadyofHats (Mariana Ruiz) - Travail personnel utilisant Adobe Illustrator. Image renommée de Image: animal structure cellulaire.svg. (Domaine public) via Chambre des communes