Forskjellen mellom RNA-polymerase 1, 2 og 3

De hovedforskjell mellom RNA Polymerase 1, 2 og 3 er at RNA-polymerase 1 (Pol 1) transkriberer rRNA-gener, og RNA-polymerasen 2 (Pol 2) transkriberer hovedsakelig mRNA-gener mens RNA-polymerasen 3 (Pol 3) hovedsakelig transkriberer tRNA-gener.

RNA-polymerase er enzymet involvert i transkripsjon av gener i RNA-molekyler under det første trinn av proteinsyntese. I mellomtiden har eukaryoter tre typer RNA-polymeraser klassifisert som RNA-polymerase 1, 2 og 3 basert på typen RNA de polymeriserer.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er RNA Polymerase 1
     - Definisjon, underenheter, transkripsjon
2. Hva er RNA polymerase 2
     - Definisjon, underenheter, transkripsjon
3. Hva er RNA Polymerase 3
     - Definisjon, underenheter, transkripsjon
4. Hva er likhetene mellom RNA-polymerase 1, 2 og 3
     - Oversikt over vanlige funksjoner
5. Hva er forskjellen mellom RNA Polymerase 1, 2 og 3
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord

RNA Polymerase 1, RNA Polymerase 2, RNA Polymerase 3, Subunits, Types of RNA

Hva er RNA Polymerase 1

RNA polymerase 1 (Pol 1) er en type eukaryot RNA-polymerase som er ansvarlig for syntesen av pre-rRNA, som er 45S. Modningen av 45S rRNA produserer 28S, 18S og 5,8S rRNA. 28S og 5,8S er rRNA-komponenten i den store underenheten mens 18S danner den lille underenheten til det eukaryote ribosomet. RNA-polymerase 1 er ansvarlig for produksjonen av 50% av den totale RNA i cellen.

Figur 1: Formasjon av ribosom fra rRNA

RNA-polymerase 1 er et 590 kDa enzym, som inneholder 14 proteinunderenheter. 10 underenheter ut av dem er involvert i dannelsen av kjernen: Rpb5, Rpb6, Rpb8, Rpb10, Rpb12, Al90, A135, AC40, AC19 og A12.2. De fem subunitsRpb5, Rpb6, Rpb8, Rpb10 og Rpb12 forekommer også i RNA-polymerase 2 og 3 også.

Hva er RNA Polymerase 2

RNA polymerase 2 (Pol 2) er den viktigste typen RNA-polymerase involvert i transkripsjonen i eukaryoter. Det transkriberer hovedsakelig de proteinkodende gener til mRNA. Bortsett fra det, transcriberer RNA polymerase 2 også miRNA, snRNA og snoRNA gener.

Figur 2: Rolle av RNA-polymerase 2

RNA-polymerase 2 er et 550 kDa enzym med 12 proteinunderenheter. Den største underenheten av RNA-polymerase II består av et C-terminalt domene (CTD) hvorav fosforyleringen er avgjørende for transkripsjonen og RNA-behandlingen.

Hva er RNA Polymerase 3

RNA-polymerase 3 er typen eukaryot RNA-polymerase som hovedsakelig transkriberer tRNA-gener. Det transkriberer også 5S rRNA gener og U6 spliceosomal RNA gener. Generene som transkriberes av RNA-polymerase 3 er housekeeping gener hvis funksjon er avgjørende for en levende celle. Derfor er uttrykket av RNA-polymerase 3 tett regulert under cellevekst. Transkripsjonen av tRNA-gener og 5S-rRNA-gener initieres av separate transkripsjonsfaktorer.

Figur 3: tRNA struktur

Likheter mellom RNA-polymerase 1, 2 og 3

  • RNA-polymerase 1, 2 og 3 er tre typer eukaryote RNA-polymeraser.
  • De er involvert i transkripsjon av gener i ulike typer RNA.
  • Alle tre RNA-polymeraser består av vanlige underenheter annet enn a-lignende underenheter. I tillegg inneholder hver RNA-polymerase tre syv unike, mindre underenheter.
  • Hovedfunksjonen til dem er å legge til komplementære RNA-nukleotider til en DNA-streng. Derfor er alle tre RNA-polymeraser DNA-avhengige RNA-polymeraser.
  • De krever ikke en primer for initiering av polymerisasjonen.
  • De legger til RNA-nukleotider i 5'-til-3'-retningen, som forbinder dem gjennom dannelsen av fosfodiesterbindinger.
  • Energien for polymerisering kommer fra hydrolysen av fosforanhydridbindingen mellom alfa og beta av det innkommende nukleotid.

Forskjellen mellom RNA-polymerase 1, 2 og 3

Definisjon

RNA-polymerase 1 refererer til RNA-polymerasen som bare transkriberer ribosomalt RNA (men ikke 5S-rRNA), en type RNA som står for over 50% av det totale RNA syntetisert i en celle. RNA-polymerase 2 refererer til det sentrale enzymet som katalyserer DNA-rettet mRNA-syntese under transkripsjonen av proteinkoding-gener, mens RNA-polymerase 3 refererer til RNA-polymerasen som transkriberer små, ikke-translaterte RNAer, slik som tRNAer.

Typer av RNA transkribert

RNA-polymerase 1 transkriberer rRNA-gener mens RNA-polymerase 2 transkriberer mRNA-, miRNA-, snRNA- og snoRNA-gener. RNA-polymerase 3 transkriberer tRNA- og 5S-rRNA-gener. Dette er hovedforskjellen mellom RNA Polymerase 1, 2 og 3.

Plassering inne i Nucleus

RNA-polymerase 1 ligger i nukleolus mens RNA-polymerase 2 og 3 ligger i nukleoplasmaet.

gener

RNA-polymerase 1 transkriberer pre-rRNA ved ~ 200 eksemplarer mens RNA-polymerase 2 transkriberer ~ 25.000 gener, og RNA-polymerase 3 transkriberer 30-50 gener ved variabel kopienumre.

Alfa-lignende underenhet

RNA-polymerase I og III inneholder de samme to ikke-identiske a-lignende underenheter, mens polymerase II har to kopier av en annen a-lignende underenhet.

Inhibering med alfa-amanitin

RNA-polymerase 1 er ufølsom for a-amanitin; RNA-polymerase 2 er følsom for 1 ug / ml a-amanitin, og RNA-polymerase 3 er følsom overfor 10 ug / ml a-amanitin.

Konklusjon

RNA-polymerase 1 transkriberer rRNA-gener mens RNA-polymerase 2 transkriberer mRNA-gener, og RNA-polymerase 3 transkriberer tRNA-gener. Dessuten forekommer RNA-polymerase 1 i nukleolus mens RNA-polymerase 2 og 3 forekommer i nukleoplasmaet til kjernen. Hovedforskjellen mellom RNA-polymerase 1, 2 og 3 er typen transskriberende gener og deres plassering inne i kjernen.

Henvisning:

1. Tafur, Lucas et al. "Molekylære strukturer av transkriberende RNA-polymerase I." Molekylcelle 64,6 (2016): 1135-1143. PMC. Web. 10. juli 2018, tilgjengelig her
2. Hahn, Steven. "Struktur og mekanisme av RNA Polymerase II Transkripsjonsmaskiner." Naturkonstruksjon og molekylærbiologi 11,5 (2004): 394-403. PMC. Web. 10. juli 2018, tilgjengelig her
3. Khatter, Heena. RNA Polymerase I og III: Liknende Likevel Unikt. vol. 47, ELSEVIER, tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1. "Ribosomal rRNA subunits" (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. "DNA transkripsjon" Ved omarbeidet og vektorisert av meg selv - National Human Genome Research Institute, (Public Domain) via Commons Wikimedia
3. "The TRNA Cloverleaf General" Av Yikrazuul - Eget arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia