La diferència clau entre l'inici de la traducció procariota i eucariota és que l'inici de la traducció procariota es produeix als ribosomes 70S mentre que l'iniciació de la traducció eucariota es produeix als ribosomes 80S.
La traducció o síntesi de proteïnes és un procés biològic que té lloc al citoplasma. Es realitza mitjançant tres passos: iniciació, allargament i terminació. Aquest procés implica traduir els triplets de nucleòtids o codons presents a la seqüència d'ARN missatger (ARNm) a una seqüència d'aminoàcids. La traducció es realitza mitjançant ribosomes i enzims específics. Aquests catalitzen la formació del polipèptid a partir de la plantilla d'ARNm.
Què és la iniciació de la traducció procariota?
La iniciació de la traducció procariota és la unió de la subunitat ribosòmica 30S del ribosoma a l'extrem 5' de l'ARNm amb l'ajuda de factors d'iniciació procariotes. La síntesi de proteïnes comença amb la formació del complex d'iniciació. El complex d'iniciació consta de ribosoma 30S, plantilla d'ARNm, factors d'iniciació com IF-1, IF-2 i IF-3 i ARNt iniciador especial. En els procariotes, la seqüència de Shine Dalgarno participa en la identificació del ribosoma per iniciar la traducció. La seqüència de Shine Dalgarno s'uneix amb la subunitat ribosòmica 30S a la plantilla d'ARNm. En aquest pas, l'IF-3 té un paper important. A continuació, l'ARNt iniciador es combina amb el codó inicial AUG. Aquesta molècula d'ARNt transporta l'aminoàcid metionina.
Figura 01: Traducció procariota
La formilació de la metionina és un procés important que té lloc en els procariotes. Així, la metionina formilada actua com el primer aminoàcid en la traducció procariota. La unió de l'ARNt i la metionina (fMet) està mediada per IF-2. La subunitat ribosòmica 30S juntament amb fMet, IF-1, IF-2 i IF -3 creen el complex d'iniciació. La hidròlisi de GTP a IF-2 i l'alliberament de tots els factors d'inici permeten la unió de la subunitat ribosòmica 30S a la subunitat ribosòmica 50S per formar un ribosoma totalment funcional, també conegut com a complex de traducció. Com que el GTP està hidrolitzat, la unió de les subunitats és irreversiblement espontània i requereix energia per acabar la traducció.
Què és la iniciació a la traducció eucariota?
La iniciació de la traducció eucariota és el procés pel qual l'ARNt iniciador, les subunitats ribosòmiques 40S i 60S s'uneixen per factors d'iniciació eucariotes (eIF) a un ribosoma 80S al codó inicial de l'ARNm. Els factors d'iniciació de la traducció eucariota, la transcripció de l'ARNm i el ribosoma participen principalment en el procés d'iniciació. Els factors d'iniciació s'uneixen a la subunitat ribosòmica dels anys 40. El factor d'iniciació eIF3 impedeix la unió prematura de les dues subunitats, mentre que eIF4 actua com a proteïna d'unió a la tapa. El factor d'iniciació de la traducció eIF2 selecciona l'ARNt iniciador carregat i s'uneix amb la metionina per formar Met-ARNt. Aquesta molècula no està formilada. Després d'aquest procés d'unió, es forma un complex ternari, que es coneix com eIF2/GTP/Met-ARNt. Aquest complex ternari s'uneix amb altres eIF a la subunitat 40S per formar un complex de preiniciació 43S.
Figura 02: Iniciació a la traducció eucariota
Aquest complex de preiniciació amb els factors proteics es mou al llarg de la cadena d'ARNm cap a l'extrem 3' per arribar al codó inicial. Aquest procés es coneix com a exploració d'ARNm. La hidròlisi de GTP té lloc a eIF2 que activa la dissociació dels factors d'iniciació de la traducció de la subunitat dels anys 40 que condueix a la formació del complex ribosoma complet. Això marca el final de l'inici de la traducció eucariota i passa a la fase d'allargament.
Similituds entre la iniciació de la traducció procariota i eucariota
- Ambdós processos utilitzen una plantilla d'ARNm.
- tRNA mostra l'aminoàcid correcte en ambdós processos.
- Les dues subunitats ribosòmiques participen en l'inici de la traducció.
- La hidròlisi de GTP té lloc en tots dos processos per activar l'inici de la traducció.
- AUG actua com a codó d'inici per als dos processos.
Diferència entre la iniciació de traducció procariota i eucariota
La iniciació de la traducció procariota té lloc en ribosomes dels anys 70, mentre que la iniciació de la traducció eucariota té lloc en ribosomes dels anys 80. Per tant, aquesta és la diferència clau entre la iniciació de la traducció procariota i eucariota. A més, la iniciació de la traducció procariota és un procés independent de la tapa, mentre que la iniciació de la traducció eucariota depèn de la tapa i de la tapa. Per tant, aquesta és una altra diferència significativa entre la iniciació de la traducció procariota i eucariota. A més, els aminoàcids que inicien la cadena de l'inici de la traducció procariota i l'inici de la traducció eucariota són la N-formil metionina i la metionina, respectivament.
La següent infografia recopila les diferències entre la iniciació de la traducció procariota i eucariota en forma tabular per comparar-les.
Resum – Iniciació a la traducció procariota vs eucariota
La traducció és un procés biològic que té lloc al citoplasma. La iniciació és el primer pas de la traducció. Una transcripció d'ARNm actua com a plantilla per a l'inici de la traducció tant procariota com eucariota. La iniciació de la traducció procariota és la unió de la subunitat ribosòmica 30S del ribosoma a l'extrem 5' de l'ARNm amb l'ajuda de factors d'iniciació procariotes. Els factors d'iniciació inclouen IF-1, IF-2 i IF-3, mentre que els ribosomes dels anys 70 actuen com a principal maquinària de traducció implicada en el procés d'iniciació. La iniciació de la traducció eucariota és el procés pel qual l'ARNt iniciador, les subunitats ribosòmiques 40S i 60S s'uneixen per factors d'iniciació eucariotes (eIF) a un ribosoma 80S al codó inicial de l'ARNm. Els factors d'iniciació inclouen eIF-1, eIF2, eIF-3, eIF4, eIF5 i eIF6, mentre que els ribosomes dels anys 80 actuen com a maquinària per a l'inici de la traducció en eucariotes. Per tant, aquest és el resum de la diferència entre la iniciació de la traducció procariota i eucariota.