Ключевое различие между транскрипцией и трансляцией заключается в том, что транскрипция относится к процессу производства молекулы мРНК для ДНК гена, а трансляция относится к процессу синтеза аминокислотной последовательности из транскрибируемой молекулы мРНК.
Гены являются единицами наследственности. Просто они фрагменты ДНК. Они содержат генетическую информацию (генетический код) для создания белков. Чтобы производить белки, они подвергаются экспрессии генов. Следовательно, экспрессия гена – это процесс синтеза белковой молекулы (продукта гена) из генетической информации, скрытой в гене. Экспрессия генов происходит посредством двух основных этапов, таких как транскрипция и трансляция. Транскрипция - это первый шаг, за которым следует трансляция, которая является вторым важным этапом экспрессии генов.
Что такое транскрипция?
Транскрипция – это первый этап экспрессии генов. Это процесс получения молекулы мРНК из матрицы ДНК. Транскрипция происходит внутри ядра эукариот. Это катализируемая ферментами реакция. РНК-полимераза является ферментом, катализирующим этот процесс. Среди двух нитей ДНК в гене одна служит кодирующей последовательностью, а другая - некодирующей последовательностью.
Некодирующая последовательность служит шаблоном в транскрипции, поскольку она комплементарна кодирующей последовательности. Фермент РНК-полимераза считывает нуклеотиды кодирующей последовательности, добавляет правильные комплементарные рибонуклеотиды и конструирует молекулу мРНК, содержащую генетический код кодирующей последовательности. Следовательно, полученная последовательность мРНК становится идентичной кодирующей последовательности. Однако, поскольку это последовательность РНК, РНК-полимераза добавляет урацил вместо тимина во время транскрипции.
Рисунок 01: Транскрипция
У прокариот только один тип РНК-полимеразы катализирует транскрипцию. Но у эукариот транскрипцию осуществляют три типа РНК-полимераз (I, II и II). Кроме того, промоторная последовательность необходима для инициации транскрипции, а транскрипция прекращается, когда РНК-полимераза встречает терминаторную последовательность.
Что такое перевод?
Трансляция - это второй этап экспрессии генов. Более того, это процесс преобразования молекулы мРНК в аминокислотную последовательность белка. Это происходит в клеточных органеллах, называемых рибосомами, присутствующими в цитоплазме клетки. Скрытая генетическая информация в молекуле мРНК представляет собой порядок аминокислотной последовательности белка, кодируемого геном. Структурно три нуклеотида вместе составляют кодон.
Рисунок 02: Перевод
Один кодон определяет конкретную аминокислоту из 20 аминокислот. Соответственно, указанная аминокислотная последовательность синтезируется из молекулы мРНК в процессе трансляции. Более того, трансляция происходит через три фазы, а именно инициацию, элонгацию и терминацию. В конце фазы терминации рибосома высвобождает пептидную цепь белка.
Каковы сходства между транскрипцией и переводом?
- Транскрипция и трансляция являются основными этапами экспрессии генов.
- мРНК участвует в обоих процессах.
- Кроме того, оба одинаково необходимы для синтеза белка.
- Кроме того, оба процесса состоят из трех основных фаз.
- Более того, для запуска обоих процессов требуется шаблон.
В чем разница между транскрипцией и переводом?
Транскрипция и трансляция - это два разных этапа экспрессии генов. Мы можем определить разницу между транскрипцией и трансляцией на основе нескольких факторов, таких как матрица, исходный материал, местоположение, продукт, задействованные ферменты и т. д. Прежде всего, транскрипция - это процесс получения молекулы мРНК из матрицы ДНК гена. С другой стороны, трансляция - это процесс получения аминокислотной последовательности белка из молекулы мРНК. Следовательно, в этом ключевое различие между транскрипцией и трансляцией.
Кроме того, исходя из исходного материала, разница между транскрипцией и трансляцией заключается в том, что для транскрипции в качестве исходных материалов требуются четыре типа рибонуклеотидов, а для трансляции в качестве исходных материалов требуется 20 различных аминокислот. Точно так же транскрипция происходит в ядре, а трансляция происходит в рибосомах. Следовательно, это разница между транскрипцией и трансляцией в отношении места возникновения. Дополнительные различия между транскрипцией и переводом показаны на инфографике ниже.
Резюме – транскрипция и перевод
Транскрипция и трансляция являются двумя основными этапами процесса экспрессии генов. За транскрипцией следует перевод. Другими словами, перевод использует продукт транскрипции. Следовательно, если оба эти шага не завершены, процесс экспрессии гена остается незавершенным. Во время транскрипции информация в кодирующей последовательности переносится в молекулу мРНК, а во время трансляции кодоны в молекуле мРНК превращаются в аминокислотную последовательность белка. В этом основное различие между транскрипцией и трансляцией. Кроме того, транскрипция происходит внутри ядра эукариот, тогда как транскрипция происходит в цитоплазме, связанной с рибосомами.
