Klíčový rozdíl mezi jádrem RNA polymerázy a holoenzymem je ten, že jádro RNA polymerázy je enzym, který nemá sigma faktor, zatímco holoenzym RNA polymerázy je enzym, který se skládá ze sigma faktoru.
Transkripce v bakteriích je proces, kdy je segment bakteriální DNA zkopírován do nově syntetizovaného řetězce mRNA pomocí enzymu RNA polymerázy. Tento proces probíhá ve třech hlavních krocích: iniciace, prodloužení a ukončení. Bakteriální RNA polymeráza se skládá ze 6 podjednotek. Jádro RNA polymerázy se skládá z podjednotek β, β′, α2 a ω. Toto jádro RNA polymerázy se transformuje na holoenzym, když je faktor σ (sigma) navázán na jádrový enzym. Jádro RNA polymerázy a holoenzym jsou dvě formy bakteriálního enzymu RNA polymerázy.
Co je RNA polymerázové jádro?
Jádro RNA polymerázy je enzym zapojený do bakteriální transkripce, který je prostý sigma faktoru. Skládá se z 5 podjednotek označených jako β, β′, α2 a ω. Tento enzym neiniciuje specifickou transkripci z promotorů bakteriální a fágové DNA. Je to proto, že nerozpoznává žádné specifické promotory bakteriální nebo fágové DNA. Tento enzym si však zachovává schopnost přepisovat RNA z nespecifických iniciačních sekvencí. Navíc přidání sigma faktoru k tomuto enzymu umožňuje enzymu zahájit syntézu RNA ze specifických bakteriálních a fágových promotorů. Molekulová hmotnost enzymu jádra RNA polymerázy je přibližně 400 kDa.
Obrázek 01: RNA polymerázové jádro
Jádrový enzym obsahuje katalytické vlastnosti RNA polymerázy. Podjednotka a je homodimer o velikosti 36,5 kDa. Je kódován genem rpoA. Funkce této podjednotky jsou sestavení RNAP, interakce s DNA a transkripční faktory pro regulaci transkripce. Podjednotka B má velikost 150,4 kDa. Je kódován genem rpoB. Funkce této podjednotky jsou vazba DNA a RNA, syntéza RNA, vazba NTP, vazebné místo RMP a vazba faktoru σ. β′ podjednotka má velikost 155 kDa a je kódována genem rpoC. Funkce této podjednotky jsou vazba DNA, syntéza RNA, katalytická koordinace Mg2+, vazebné místo ppGpp 1 a vazba faktoru σ. Kromě toho má faktor ω velikost 10,2 kDa a je kódován genem rpoZ. Funkce ω faktoru je skládání RNAP a vazebné místo ppGpp 1.
Co je RNA polymerázový holoenzym?
Holoenzym RNA polymerázy se skládá ze specifické složky známé jako sigma faktor jiné než podjednotky β, β′, α2 a ω. Díky sigma faktoru může holoenzym RNA polymerázy rozpoznat promotory. Faktor sigma také napomáhá správnému umístění holoenzymu RNA polymerázy a uvolnění v místě startu. Jakmile sigma faktor plní svou požadovanou a specifickou funkci, disociuje se z holoenzymu RNA polymerázy, zatímco katalytická část (β, β′, α2 a ω) RNA polymerázy zůstává v DNA a pokračuje v transkripci.
Obrázek 02: RNA polymerázový holoenzym
Počet faktorů sigma se u jednotlivých druhů bakterií liší. E. coli má sedm sigma faktorů. Kromě toho se sigma faktory vyznačují charakteristickými molekulovými hmotnostmi. Například σ70 je sigma faktor s molekulovou hmotností 70 kDa. Různé sigma faktory jsou využívány bakteriemi za různých podmínek prostředí. Příklady různých faktorů σ zahrnují; σ19, σ24, σ18, σ32, σ38 a σ54
Jaké jsou podobnosti mezi jádrem RNA polymerázy a holoenzymem?
- RNA polymerázové jádro a holoenzym jsou dvě formy bakteriálního RNA polymerázového enzymu.
- Obě formy se podílejí na bakteriální transkripci.
- Mají podjednotky.
- Jsou to proteinové molekuly složené z aminokyselin.
Jaký je rozdíl mezi jádrem RNA polymerázy a holoenzymem?
Jádro RNA polymerázy je enzym, který nemá sigma faktor, zatímco holoenzym RNA polymerázy je enzym, který se skládá ze sigma faktoru. Toto je klíčový rozdíl mezi jádrem RNA polymerázy a holoenzymem. Dále se jádro RNA polymerázy podílí hlavně na elongačním kroku transkripce, zatímco holoenzym RNA polymerázy katalyzuje hlavně v iniciačním kroku transkripce.
Níže uvedená infografika představuje rozdíly mezi jádrem RNA polymerázy a holoenzymem ve formě tabulky pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – RNA Polymerázové jádro vs Holoenzym
Bakteriální RNA polymeráza je enzym závislý na mnoha podjednotkách DNA. Podílí se na přepisu bakterií. Je to klíčový enzym genové exprese a cíl regulace. Jádro RNA polymerázy a holoenzym jsou dvě formy bakteriálního enzymu RNA polymerázy. Jádro RNA polymerázy nemá sigma faktor, zatímco holoenzym RNA polymerázy se skládá ze sigma faktoru. Toto shrnuje rozdíl mezi jádrem RNA polymerázy a holoenzymem.
