Differenza chiave: trascrizione e trascrizione inversa
Trascrizione e traduzione sono due processi principali coinvolti nell'espressione genica. Ci possono essere due diversi tipi di trascrizione a seconda della funzione e dell'enzima utilizzato. Sono trascrizione e trascrizione inversa. Nella trascrizione, una molecola di mRNA viene formata utilizzando un modello di DNA e l'enzima utilizzato è l'RNA polimerasi. La trascrizione inversa, utilizzata principalmente dai retrovirus, comporta la formazione di un filamento di DNA complementare (cDNA) utilizzando un modello di RNA. L'enzima utilizzato nella trascrizione inversa è la trascrittasi inversa. Questa è la differenza chiave tra trascrizione e trascrizione inversa.
Cos'è la trascrizione?
La trascrizione è considerata il primo passo dell'espressione genica. Questo processo è coinvolto nella creazione di una molecola di mRNA copiando la sequenza di DNA di un gene. Il risultato finale dell'espressione genica è la creazione di una molecola funzionale: una proteina. Negli eucarioti, prima dell'inizio del processo di traduzione, le trascrizioni subiranno diverse fasi di elaborazione. L'enzima chiave utilizzato nella trascrizione è l'RNA polimerasi. Utilizza un modello di DNA a filamento singolo per sintetizzare un filamento di mRNA complementare. L'RNA polimerasi funziona nella direzione da 5' a 3', aggiungendo nuovi nucleotidi all'estremità 3'.
Figura 01: Trascrizione
La trascrizione è un processo di 03 passaggi: inizio, allungamento e terminazione. La trascrizione eucariotica è leggermente avanzata rispetto alla trascrizione procariotica. Durante la fase di inizio della trascrizione procariotica, l'RNA polimerasi si lega a una regione speciale del gene, una sequenza di DNA nota come promotore. L'RNA polimerasi facilita quindi la separazione della struttura a doppio filamento in due filamenti singoli, che fornisce un modello a filamento singolo per la trascrizione. Durante l'allungamento, l'RNA polimerasi legge la sequenza del DNA a filamento singolo (filamento del modello), aggiungendo nucleotidi in base all'accoppiamento di basi complementari. Questo processo avviene da 5' a 3' fine. La trascrizione conterrà le stesse informazioni genetiche simili al filamento codificante del DNA con una sola eccezione, la presenza dell'uracile di base invece della timina. Una sequenza terminatore presente nel gene interromperà il processo. Il trascritto sarà rimosso dalla RNA polimerasi e agirà direttamente come mRNA. La trascrizione eucariotica contiene pochi passaggi diversi una volta che si è formato il trascritto primario pre mRNA. Un cappuccio da 5' e una coda "poli A" vengono aggiunti al filamento pre mRNA. Il pre mRNA subisce anche un processo noto come splicing che elimina le regioni non codificanti (introni) e mantiene le regioni codificanti (esoni) che infine codificheranno per una proteina funzionale.
Cos'è la trascrizione inversa?
La trascrizione inversa è un processo mediante il quale la sintesi di un DNA complementare (cDNA) avviene da un modello di RNA. Questo di solito si verifica nei retrovirus, ma anche in alcuni non retrovirus come il virus dell'epatite B. La trascrizione inversa è facilitata dalla presenza della DNA polimerasi RNA dipendente, più comunemente indicata come trascrittasi inversa. La trascrittasi inversa dei retrovirus è composta da tre attività biochimiche sequenziali: attività della DNA polimerasi RNA dipendente, attività della ribonucleasi H e attività della DNA polimerasi dipendente dal DNA. I tre processi sequenziali sono utilizzati dai retrovirus nella conversione dell'RNA a filamento singolo in un cDNA a doppio filamento. Questo cDNA a doppio filamento potrebbe essere incorporato nel genoma ospite che causerà effetti a lungo termine. Simile ad altri tipi di DNA polimerasi, la trascrittasi inversa dipende da modelli e primer. L'attività della ribonucleasi H della trascrittasi inversa faciliterà la degradazione del filamento di RNA una volta sintetizzato il primo filamento di DNA. Quindi l'enzima utilizza il filamento sintetizzato come modello per formare un nuovo filamento che forma la molecola di DNA a doppio filamento. Poiché la trascrittasi inversa non ha un'attività esonucleolitica da 3' a 5', il processo di trascrizione inversa è soggetto a errori.
Figura 02: trascrizione inversa
Quali sono le somiglianze tra la trascrizione e la trascrizione inversa?
- Entrambi sono coinvolti nel processo di espressione genica che si traduce nella produzione di un prodotto genico funzionale.
- Entrambi i processi sono mediati da enzimi.
- Entrambi i processi hanno luogo nel nucleo degli eucarioti e nel citoplasma dei procarioti.
Qual è la differenza tra trascrizione e trascrizione inversa?
Trascrizione vs trascrizione inversa |
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| La trascrizione è il processo mediante il quale le informazioni in un filamento di DNA vengono copiate in una nuova molecola di RNA messaggero (mRNA). | La trascrizione inversa è il processo che sintetizza il cDNA da un modello di RNA nei retrovirus. |
| Enzimi coinvolti | |
| L'RNA polimerasi è coinvolta nella trascrizione. | La trascrittasi inversa è coinvolta nella trascrizione inversa. |
| Prodotto finale | |
| Il prodotto finale della trascrizione è l'mRNA. | Il prodotto finale della trascrizione inversa è un DNA complementare. |
| Funzione | |
| La funzione della trascrizione è sintetizzare l'mRNA da tradurre in proteine. | La funzione della trascrizione inversa è quella di sintetizzare DNA complementare; questo processo viene utilizzato in vivo per identificare le sequenze codificanti del DNA e per preparare le librerie di cDNA. |
Riepilogo – Trascrizione vs trascrizione inversa
Trascrizione e trascrizione inversa sono due processi che facilitano l'espressione genica. La trascrizione è il primo stadio dell'espressione genica. Durante la trascrizione, si forma una molecola di mRNA utilizzando un modello di DNA. L'enzima coinvolto in questa sintesi è l'RNA polimerasi. La trascrizione inversa è un processo utilizzato più comunemente dai retrovirus. Durante questo processo, si forma una molecola di cDNA utilizzando un modello di RNA. I retrovirus utilizzano questo meccanismo per incorporare i loro geni nel genoma ospite. La trascrittasi inversa è un enzima utilizzato in questo processo. Questa è la differenza tra trascrizione e trascrizione inversa.
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