Síntesis de proteínas en procariotas frente a eucariotas
La síntesis de proteínas tiene sus pasos en orden de una manera altamente secuenciada dentro de cada célula de todo el mundo biológico, pero hay pequeñas identidades en cada una. Sin embargo, existen diferencias muy considerables entre las vías de síntesis de proteínas procariotas y eucariotas, a pesar de que el resultado final es siempre una proteína en ambos casos. Los componentes de los dos tipos de células podrían ser la razón principal por la que son diferentes entre sí. Sin embargo, los pasos principales de la transcripción, el procesamiento del ARN y la traducción son los mismos tanto en procariotas como en eucariotas. En este artículo se presenta una explicación general sobre la síntesis de proteínas seguida de discusiones fáciles de digerir sobre las principales diferencias considerables entre sí.
Síntesis de proteínas
La síntesis de proteínas es un proceso biológico que tiene lugar dentro de las células de los organismos en tres pasos principales conocidos como transcripción, procesamiento de ARN y traducción. En el paso de transcripción, la secuencia de nucleótidos del gen en la cadena de ADN se transcribe en ARN. Este primer paso es muy similar a la replicación del ADN, excepto que el resultado es una cadena de ARN en la síntesis de proteínas. La cadena de ADN se desmantela con la enzima ADN helicasa, la ARN polimerasa se une en el lugar específico del inicio del gen conocido como promotor, y la cadena de ARN se sintetiza a lo largo del gen. Esta hebra de ARN recién formada se conoce como ARN mensajero (ARNm).
La cadena de ARNm lleva la secuencia de nucleótidos a los ribosomas para el procesamiento del ARN. Las moléculas específicas de ARNt (ARN de transferencia) reconocerán 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 último paso se conoce como traducción; de hecho, aquí es donde tiene lugar la síntesis de proteínas real.
La forma de la proteína se determina a través de los diferentes tipos de aminoácidos en la cadena, que se unieron a las moléculas de ARNt, pero los ARNt son específicos de la secuencia de ARNm. Por lo tanto, está claro que las moléculas de proteína representan la información almacenada en la molécula de ADN. Sin embargo, la síntesis de proteínas también podría iniciarse a partir de una cadena de ARN.
¿Cuál es la diferencia entre la síntesis de proteínas en procariotas y eucariotas?
• A medida que se lleva a cabo el paso de transcripción, los ribosomas son capaces de asociarse con la hebra de ARNm en formación en los procariotas, ya que no tienen una envoltura nuclear para encerrar los ácidos nucleicos. Sin embargo, el ARNm puede asociarse con los ribosomas después de que la hebra se saca del núcleo en los eucariotas.
• Por lo tanto, queda claro que el paso de traducción del proceso ya se ha iniciado antes de que se complete la transcripción en los procariotas, mientras que los dos pasos tienen lugar muy separados en los eucariotas. En otras palabras, el procesamiento del ARN no tiene lugar en la síntesis procariótica, pero sí en el proceso eucariótico.
• Solo un gen se expresa en un proceso completo de síntesis de proteínas en eucariotas, mientras que a menudo hay varios genes expresados en la síntesis de proteínas bacterianas (procariotas) a partir de una hebra de ARNm. En otras palabras, los procariotas pueden expresar los genes agrupados (conocidos como operones), pero no los eucariotas.
• Hay secuencias de ADN no codificantes en los ácidos nucleicos eucariotas conocidas como intrones, pero no en los procariotas. El ARNm en eucariotas elimina los intrones de su cadena antes de abandonar el núcleo, lo que contrasta con la formación simple de la cadena de ARNm en procariotas.
