Expresión génica en procariotas frente a eucariotas
La expresión génica es un proceso esencial que tiene lugar tanto en procariotas como en eucariotas. A pesar de que los resultados tanto en eucariotas como en procariotas son los mismos, existen diferencias considerables entre ellos. La expresión génica se analiza en general, y las diferencias entre los procesos procariotas y eucariotas se destacan en particular en este artículo.
Expresión génica
Cuando la información de un gen se convierte en formas estructurales, se dice que el gen en particular se expresa. La expresión génica es un proceso que produce moléculas biológicamente importantes, y estas suelen ser macromoléculas. Los genes se expresan principalmente en forma de proteínas, pero el ARN también es un producto de este proceso. No podría existir ninguna forma de vida sin que se lleve a cabo el proceso de expresión génica.
Hay tres pasos principales en la expresión génica conocidos como transcripción, procesamiento de ARN y traducción. La modificación de proteínas posterior a la traducción y la maduración del ARN no codificante son algunos de los otros procesos involucrados en la expresión génica. En el paso de transcripción, la secuencia de nucleótidos del gen en la cadena de ADN se transcribe en ARN después de desmantelar la cadena de ADN con la enzima ADN helicasa. La hebra de ARN recién formada (el ARNm) se reforma eliminando las secuencias no codificantes y llevando la secuencia de nucleótidos del gen a los ribosomas. Hay moléculas específicas de ARNt (ARN de transferencia) que reconocen los aminoácidos relevantes en el citoplasma. Después de eso, las moléculas de ARNt se unen a los aminoácidos específicos. En cada molécula de ARNt, hay una secuencia de tres nucleótidos. Un ribosoma en el citoplasma se une a la cadena de ARNm y se identifica el codón de inicio (el promotor). Las moléculas de ARNt con los nucleótidos correspondientes a la secuencia de ARNm se trasladan a la subunidad grande del ribosoma. A medida que las moléculas de ARNt llegan al ribosoma, el aminoácido correspondiente se une con el siguiente aminoácido en la secuencia a través de un enlace peptídico. Este enlace peptídico continúa hasta que se lee el último codón en el ribosoma. Según la secuencia de aminoácidos en la cadena de proteínas, la forma y la función varían para cada molécula de proteína. Esta forma y función son el resultado de la secuencia de nucleótidos en la molécula de ADN. Por lo tanto, queda claro que diferentes genes codifican diferentes proteínas con formas y funciones variables.
¿Cuál es la diferencia entre la expresión génica en procariotas y eucariotas?
• Dado que los procariotas no tienen una envoltura nuclear, los ribosomas pueden comenzar a sintetizar la proteína a medida que se forma la cadena de ARNm. Esto contrasta mucho con el proceso eucariótico, donde la cadena de ARNm tiene que ser transportada al citoplasma para que los ribosomas se unan a ella. Además, el número de pasos principales es dos en la expresión génica procariótica, mientras que hay tres pasos principales en el proceso eucariótico.
• Hay secuencias de intrones en el ADN eucariótico, por lo que la cadena de ARNm también las tendrá. Por lo tanto, el empalme del ARN debe tener lugar antes de finalizar la hebra de ARNm dentro del núcleo en eucariotas. Sin embargo, no existe un paso de procesamiento de ARN en procariotas debido a la f alta de intrones en su material genético.
• La posibilidad de expresar simultáneamente genes agrupados (conocidos como operones) está presente en el proceso procariótico. Sin embargo, solo uno se expresa a la vez en eucariotas, y la cadena de ARNm subsiguiente también se degrada después de la expresión.
