Прокариотическая и эукариотическая транскрипция имеют несколько ключевых отличий, которые существенно влияют на процессы регуляции генов. Вот основные из этих отличий:

Локализация транскрипции:

В прокариотах транскрипция происходит в цитоплазме, так как у прокариотов нет ядра. Это позволяет процессам транскрипции и трансляции происходить одновременно.В эукариотах транскрипция проходит в ядре, а трансляция – в цитоплазме. Это разделение предоставляет дополнительные возможности для регуляции и обработки мРНК.

Структура мРНК:

Прокариотическая мРНК обычно не подвергается посттранскрипционным модификациям, таким как капирование или полиаденилирование, и может сразу же служить шаблоном для синтеза белка.Эукариотическая мРНК, напротив, проходит этапы транскрипционного контроля, включая 5'-кепирование, полиаденилирование на 3'-конце и сплайсинг, что позволяет значительно увеличивать разнообразие генов и их экспрессию.

Регуляция транскрипции:

В прокариотах регуляция транскрипции осуществляется в основном через связывание репрессоров и активаторов к специфическим участкам (промоторы). Регуляторные белки влияют на доступность РНК-полимеразы к ДНК. Примером может служить оперантная система, где связывание репрессора может блокировать транскрипцию.В эукариотах регуляция более сложная и многоуровневая. Включает использование различных типов регуляторных элементов (промоторы,Enhancers и Silencers) и комплексного взаимодействия с хроматином, что позволяет контролировать не только начало транскрипции, но и его продолжительность и уровень экспрессии.

РНК-полимераза:

Прокариоты имеют одну РНК-полимеразу, которая отвечает за транскрипцию всех типов РНК (мРНК, тРНК и рРНК).Эукариоты имеют три основных типа РНК-полимеразы: РНК-полимераза I (для рРНК), II (для мРНК) и III (для тРНК и других коротких РНК).

Эти различия способствуют более высокой степени сложности и разнообразия регуляции генов у эукариот по сравнению с прокариотами, что позволяет эукариотам более эффективно адаптироваться к изменениям во внешней среде и осуществлять клеточную дифференциацию.