تفاوت بین هسته RNA پلیمراز و هولوآنزیم چیست؟

2024 نویسنده: Alex Aldridge | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 13:37

تفاوت اصلی بین هسته RNA پلیمراز و هولوآنزیم این است که هسته RNA پلیمراز آنزیمی است که فاکتور سیگما ندارد، در حالی که هولوآنزیم RNA پلیمراز آنزیمی است که از یک فاکتور سیگما تشکیل شده است.

رونویسی در باکتری ها فرآیندی است که در آن بخشی از DNA باکتری با استفاده از آنزیم RNA پلیمراز در یک رشته mRNA جدید سنتز شده کپی می شود. این فرآیند در سه مرحله اصلی انجام می شود: شروع، طویل شدن و خاتمه. RNA پلیمراز باکتریایی از 6 زیر واحد تشکیل شده است. هسته RNA پلیمراز از زیر واحدهای β، β'، α2 و ω تشکیل شده است. این هسته RNA پلیمراز زمانی که فاکتور σ (سیگما) به آنزیم هسته متصل می شود، به هولوآنزیم تبدیل می شود.هسته RNA پلیمراز و هولوآنزیم دو شکل از آنزیم RNA پلیمراز باکتریایی هستند.

هسته RNA پلیمراز چیست؟

هسته RNA پلیمراز آنزیمی است که در رونویسی باکتریایی دخیل است و عاری از فاکتور سیگما است. این شامل 5 زیر واحد است که به عنوان β، β'، α2 و ω تعیین شده اند. این آنزیم رونویسی خاصی را از پروموترهای DNA باکتریایی و فاژی آغاز نمی کند. این به این دلیل است که هیچ پروموتور DNA باکتریایی یا فاژی خاصی را شناسایی نمی کند. با این حال، این آنزیم توانایی رونویسی RNA از توالی های آغاز غیر اختصاصی را حفظ می کند. علاوه بر این، افزودن فاکتور سیگما به این آنزیم به آنزیم اجازه می دهد تا سنتز RNA را از پروموتورهای باکتریایی و فاژی خاص آغاز کند. وزن مولکولی آنزیم هسته RNA پلیمراز تقریباً 400 کیلو دالتون است.

شکل 01: هسته RNA پلیمراز

آنزیم هسته حاوی خواص کاتالیزوری RNA پلیمراز است. زیرواحد α یک همودایمر با اندازه 36.5 کیلو دالتون است. توسط ژن rpoA کدگذاری می شود. وظایف این زیر واحد عبارتند از مونتاژ RNAP، برهمکنش با DNA و فاکتورهای رونویسی برای تنظیم رونویسی. زیر واحد Β 150.4 کیلو دالتون اندازه دارد. توسط ژن rpoB کدگذاری می شود. وظایف این زیر واحد عبارتند از: اتصال DNA و RNA، سنتز RNA، اتصال NTP، محل اتصال RMP و اتصال فاکتور σ. زیرواحد β' 155 کیلو دالتون اندازه دارد و توسط ژن rpoC کدگذاری می شود. عملکردهای این زیر واحد عبارتند از: اتصال DNA، سنتز RNA، هماهنگی کاتالیزوری Mg^{2+ ، محل اتصال ppGpp 1 و اتصال فاکتور σ. علاوه بر این، فاکتور ω 10.2 کیلو دالتون در اندازه است و توسط ژن rpoZ کدگذاری می شود. عملکرد عامل ω تا کردن RNAP و محل اتصال ppGpp 1 است.}

هولوآنزیم RNA پلیمراز چیست؟

هولوآنزیم RNA پلیمراز از یک جزء خاص به نام فاکتور سیگما به غیر از زیرواحدهای β، β'، α2 و ω تشکیل شده است.به دلیل فاکتور سیگما، هولوآنزیم RNA پلیمراز می تواند پروموترها را تشخیص دهد. فاکتور سیگما همچنین به قرارگیری صحیح هولوآنزیم RNA پلیمراز و باز شدن در محل شروع کمک می کند. هنگامی که فاکتور سیگما عملکرد مورد نیاز و خاص خود را انجام داد، از هولوآنزیم RNA پلیمراز جدا می شود در حالی که بخش کاتالیزوری (β، β'، α2 و ω) RNA پلیمراز در DNA باقی می ماند و رونویسی را ادامه می دهد.

شکل 02: RNA پلیمراز هولوآنزیم

تعداد فاکتورهای سیگما بین گونه های باکتریایی متفاوت است. E.coli دارای هفت فاکتور سیگما است. علاوه بر این، فاکتورهای سیگما با وزن مولکولی مشخصه خود متمایز می شوند. برای مثال σ⁷⁰ فاکتور سیگما با وزن مولکولی 70 کیلو دالتون است.عوامل مختلف سیگما توسط باکتری ها تحت شرایط محیطی مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. نمونه هایی از عوامل σ مختلف عبارتند از: σ¹⁹، σ²⁴، σ¹⁸، σ³² ، σ³⁸، و σ⁵⁴

شباهت‌های بین هسته RNA پلیمراز و هولوآنزیم چیست؟

• هسته RNA پلیمراز و هولوآنزیم دو شکل از آنزیم RNA پلیمراز باکتریایی هستند.
• هر دو شکل در رونویسی باکتری نقش دارند.
• آنها زیر واحد دارند.
• آنها مولکول های پروتئینی هستند که از اسیدهای آمینه تشکیل شده اند.

تفاوت بین هسته RNA پلیمراز و هولوآنزیم چیست؟

هسته RNA پلیمراز آنزیمی است که فاکتور سیگما ندارد، در حالی که هولوآنزیم RNA پلیمراز آنزیمی است که از فاکتور سیگما تشکیل شده است. بنابراین، این تفاوت اصلی بین هسته RNA پلیمراز و هولوآنزیم است. علاوه بر این، هسته RNA پلیمراز عمدتاً در مرحله ازدیاد طول رونویسی شرکت می کند، در حالی که هولوآنزیم RNA پلیمراز عمدتاً در مرحله شروع رونویسی کاتالیز می کند.

اینفوگرافیک زیر تفاوت بین هسته RNA پلیمراز و هولوآنزیم را به صورت جدولی برای مقایسه کنار هم نشان می دهد.

خلاصه - هسته RNA پلیمراز در مقابل هولوآنزیم

RNA پلیمراز باکتریایی یک آنزیم وابسته به DNA چند زیر واحدی است. در رونویسی باکتری ها شرکت می کند. این آنزیم کلیدی بیان ژن و هدف تنظیم است. هسته RNA پلیمراز و هولوآنزیم دو شکل از آنزیم RNA پلیمراز باکتریایی هستند. هسته RNA پلیمراز فاکتور سیگما ندارد، در حالی که هولوآنزیم RNA پلیمراز از یک فاکتور سیگما تشکیل شده است. بنابراین، این تفاوت بین هسته RNA پلیمراز و هولوآنزیم را خلاصه می کند.