Prokaryotik və eukaryotik tərcümənin başlanğıcı arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, prokaryotik tərcümənin başlanğıcı 70S ribosomlarında, eukaryotik tərcümənin başlanması isə 80S ribosomlarında baş verir.
Tərcümə və ya zülal sintezi sitoplazmada baş verən bioloji prosesdir. Üç mərhələdən keçir: başlanğıc, uzanma və sonlanma. Bu proses messenger RNT (mRNT) ardıcıllığında mövcud olan nukleotid üçlülərinin və ya kodonların amin turşusu ardıcıllığına çevrilməsini əhatə edir. Tərcümə ribosomlar və xüsusi fermentlər tərəfindən həyata keçirilir. Bunlar mRNT şablonu əsasında polipeptidin əmələ gəlməsini katalizləyir.
Prokaryotik Tərcümə Başlaması nədir?
Prokaryotik tərcümənin başlanması prokaryotik başlanğıc faktorlarının köməyi ilə ribosomun 30S ribosomal alt bölməsinin mRNT-nin 5' ucuna bağlanmasıdır. Zülalların sintezi başlanğıc kompleksinin formalaşması ilə başlayır. Başlanğıc kompleksi 30S ribosom, mRNA şablonu, IF-1, IF-2 və IF-3 kimi başlanğıc faktorları və xüsusi başlatıcı tRNT-dən ibarətdir. Prokaryotlarda Shine Dalgarno ardıcıllığı tərcümənin başlanması üçün ribosomun müəyyən edilməsində iştirak edir. Shine Dalgarno ardıcıllığı mRNA şablonunda 30S ribosomal subunit ilə birləşir. Bu addımda İF-3 mühüm rol oynayır. Başlanğıc tRNT daha sonra başlanğıc kodonu AUG ilə birləşir. Bu tRNT molekulu amin turşusu metionini nəql edir.
Şəkil 01: Prokaryotik Tərcümə
Metioninin formalaşması prokaryotlarda baş verən mühüm prosesdir. Beləliklə, formilləşdirilmiş metionin prokaryotik tərcümədə ilk amin turşusu kimi çıxış edir. tRNT və metioninin (fMet) bağlanması IF-2 vasitəsilə həyata keçirilir. 30S ribosomal subunit fMet, IF-1, IF-2 və IF -3 ilə birlikdə başlanğıc kompleksini yaradır. GTP-nin IF-2-də hidrolizi və bütün başlanğıc faktorlarının sərbəst buraxılması 30S ribosomal alt bölmənin 50S ribosomal alt bölməsinə bağlanmasına imkan verir ki, bu da tərcümə kompleksi kimi tanınan tam funksional ribosom əmələ gətirir. GTP hidroliz edildiyi üçün alt bölmələrin bağlanması geri dönməz şəkildə spontan olur və tərcüməni dayandırmaq üçün enerji tələb edir.
Eukaryotik Tərcümə Başlaması nədir?
Eukaryotik tərcümənin başlanğıcı, təşəbbüskar tRNT, 40S və 60S ribosomal alt bölmələrinin eukaryotik başlanğıc faktorları (eIF) ilə mRNT-nin başlanğıc kodonunda 80S ribosoma bağlanması prosesidir. Eukaryotik tərcümənin başlanğıc faktorları, mRNT transkripti və ribosom əsasən başlanğıc prosesində iştirak edir. Başlanğıc faktorları 40-cı illərin ribosomal alt bölməsinə bağlanır. Başlama faktoru eIF3 iki alt bölmənin vaxtından əvvəl bağlanmasının qarşısını alır, eIF4 isə qapağı bağlayan zülal kimi çıxış edir. Tərcümə başlama faktoru eIF2 yüklənmiş başlatıcı tRNT-ni seçir və Met-tRNA yaratmaq üçün metioninlə birləşir. Bu molekul formilləşməmişdir. Bu bağlanma prosesindən sonra eIF2/GTP/Met-tRNA kimi tanınan üçlü kompleks əmələ gəlir. Bu üçlü kompleks 43S ilkin başlanğıc kompleksi yaratmaq üçün 40S alt bölməsinə digər eIF-lərlə bağlanır.
Şəkil 02: Eukaryotik Tərcümə Başlaması
Protein faktorları ilə bu ilkin başlanğıc kompleksi başlanğıc kodona çatmaq üçün mRNT zəncirinin 3' ucuna doğru hərəkət edir. Bu proses mRNT-nin skan edilməsi kimi tanınır. GTP hidrolizi eIF2-də baş verir ki, bu da tam ribosom kompleksinin formalaşmasına gətirib çıxaran 40-cı illərin alt bölməsindən tərcümənin başlanğıc faktorlarının dissosiasiyasını aktivləşdirir. Bu, eukaryotik tərcümənin başlanmasının sonunu bildirir və uzanma mərhələsinə keçir.
Prokaryotik və Eukaryotik Tərcümə Başlaması Arasındakı Oxşarlıqlar
- Hər iki proses mRNA şablonundan istifadə edir.
- tRNA hər iki prosesdə düzgün amin turşusu gətirir.
- Hər iki ribosomal alt bölmə tərcümənin başlanmasında iştirak edir.
- GTP hidrolizi tərcümənin başlamasını aktivləşdirmək üçün hər iki prosesdə baş verir.
- AUG hər iki proses üçün başlanğıc kodonu kimi çıxış edir.
Prokaryotik və Eukaryotik Tərcümə Başlaması Arasındakı Fərq
Prokaryotik tərcümənin başlanğıcı 70-ci illərin ribosomlarında, eukariotik tərcümənin başlanması isə 80-ci illərin ribosomlarında baş verir. Beləliklə, bu prokaryotik və eukaryotik tərcümənin başlanğıcı arasındakı əsas fərqdir. Üstəlik, prokaryotik tərcümənin başlanğıcı qapaqdan müstəqil prosesdir, eukaryotik tərcümənin başlanması isə qapaqdan və qapaqdan müstəqildir. Beləliklə, bu, prokaryotik və eukaryotik tərcümənin başlanması arasındakı başqa bir əhəmiyyətli fərqdir. Bundan əlavə, prokaryotik tərcümənin başlanğıcının və eukaryotik tərcümənin başlanğıcının zəncirini başlatan amin turşuları müvafiq olaraq N-formil metionin və metionindir.
Aşağıdakı infoqrafika yan-yana müqayisə üçün prokaryotik və eukaryotik tərcümənin başlanğıcı arasındakı fərqləri cədvəl şəklində tərtib edir.
Xülasə – Prokaryotik və Eukaryotik Tərcümə Başlaması
Tərcümə sitoplazmada baş verən bioloji prosesdir. İnisiasiya tərcümənin ilk addımıdır. mRNT transkripti həm prokaryotik, həm də eukaryotik tərcümənin başlanğıcı üçün şablon rolunu oynayır. Prokaryotik tərcümənin başlanğıcı, prokaryotik başlanğıc amillərinin köməyi ilə ribosomun 30S ribosomal alt bölməsinin mRNT-nin 5' ucuna bağlanmasıdır. Başlama faktorlarına IF-1, IF-2 və IF-3 daxildir, 70-ci illərin ribosomları isə başlanğıc prosesində iştirak edən əsas tərcümə mexanizmi kimi çıxış edir. Eukaryotik tərcümənin başlanğıcı, təşəbbüskar tRNT, 40S və 60S ribosomal alt bölmələrinin eukaryotik başlanğıc faktorları (eIF) ilə mRNT-nin başlanğıc kodonunda 80S ribosoma bağlanması prosesidir. Başlama faktorlarına eIF-1, eIF2, eIF-3, eIF4, eIF5 və eIF6 daxildir, 80-ci illərin ribosomları isə eukariotlarda tərcümənin başlanması üçün mexanizm rolunu oynayır. Beləliklə, bu, prokaryotik və eukaryotik tərcümə başlanğıcı arasındakı fərqin xülasəsidir.