¿Cuál es la diferencia entre la iniciación de la traducción procariota y eucariota?

Que diferencia principal entre el inicio de la traducción procariota y eucariota es que el inicio de la traducción procariota ocurre en los ribosomas 70S mientras que el inicio de la traducción eucariota ocurre en los ribosomas 80S.

La traducción o síntesis de proteínas es un proceso biológico que tiene lugar en el citoplasma. Tiene lugar en tres pasos: iniciación, elongación y terminación. Este proceso implica la traducción de los tripletes de nucleótidos o codones presentes en la secuencia del ARN mensajero (ARNm) en una secuencia de aminoácidos. La traducción ocurre a través de ribosomas y enzimas específicas. Estos catalizan la formación del polipéptido basado en la plantilla de ARNm.

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CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué es la iniciación de la traducción procariótica?
3. ¿Qué es la iniciación de la traducción eucariótica?
4. Similitudes: iniciación de la traducción procariota y eucariota
5. Iniciación de la traducción procariótica frente a eucariótica en forma tabular
6. Resumen: iniciación de la traducción procariótica frente a eucariótica

¿Qué es la iniciación de la traducción procariótica?

La iniciación procariota de la traducción es la unión de la subunidad ribosómica 30S del ribosoma al extremo 5' del ARNm con la ayuda de factores de iniciación procariotas. La síntesis de proteínas comienza con la formación del complejo de iniciación. El complejo de iniciación consta de ribosoma 30S, molde de ARNm, factores de iniciación como IF-1, IF-2 e IF-3 y un iniciador especial de ARNt. En procariotas, la secuencia Shine-Dalgarno está involucrada en la identificación del ribosoma para iniciar la traducción. La secuencia Shine-Dalgarno se une a la subunidad ribosómica 30S en la plantilla de ARNm. En este paso, la IF-3 juega un papel importante. El tRNA iniciador luego se asocia con el codón de inicio AUG. Esta molécula de ARNt transporta el aminoácido metionina.

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Figura 01: Traducción procariótica

La formilación de metionina es un proceso importante que ocurre en procariotas. Por lo tanto, la metionina formilada funciona como el primer aminoácido en la traducción procariótica. La unión de tRNA y metionina (fMet) está mediada por IF-2. La subunidad ribosomal 30S forma el complejo de iniciación junto con fMet, IF-1, IF-2 e IF-3. La hidrólisis de GTP en IF-2 y la liberación de todos los factores de iniciación permiten que la subunidad ribosomal 30S se una a la subunidad ribosomal 50S para formar un ribosoma completamente funcional, también conocido como complejo de traducción. Debido a que el GTP se hidroliza, la unión de subunidades es irreversiblemente espontánea y requiere energía para completar la traducción.

¿Qué es la iniciación de la traducción eucariótica?

La iniciación eucariota de la traducción es el proceso mediante el cual el ARNt iniciador, las subunidades ribosómicas 40S y 60S se unen mediante factores de iniciación eucariotas (eIF) en un ribosoma 80S en el codón de inicio del ARNm. Los factores de iniciación de la traducción eucariota, la transcripción de ARNm y el ribosoma están principalmente involucrados en el proceso de iniciación. Los factores de iniciación se unen a la subunidad ribosomal 40s. El factor de iniciación eIF3 evita la unión prematura de las dos subunidades, mientras que eIF4 actúa como una proteína de unión a cap. El factor de iniciación de la traducción eIF2 selecciona el tRNA iniciador cargado y se une a la metionina para formar Met-tRNA. Esta molécula no está formilada. Después de este proceso de unión, se forma un complejo ternario conocido como eIF2/GTP/Met-tRNA. Este complejo ternario se une a la subunidad 40S con otros eIF para formar un complejo de preiniciación 43S.

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Figura 02: Iniciación de la traducción eucariótica

Este complejo de preiniciación con los factores proteicos se mueve hacia el extremo 3' a lo largo de la cadena de ARNm para alcanzar el codón de inicio. Este proceso se conoce como análisis de ARNm. La hidrólisis de GTP ocurre en eIF2, lo que activa la disociación de los factores de iniciación de la traducción de la subunidad 40, lo que resulta en la formación del complejo ribosómico completo. Esto marca el final de la iniciación de la traducción eucariótica y pasa a la fase de elongación.

Similitudes entre la iniciación de la traducción procariota y eucariota

• Ambos procesos usan una plantilla de ARNm.
• El ARNt produce el aminoácido correcto en ambos procesos.
• Ambas subunidades ribosómicas están involucradas en el inicio de la traducción.
• La hidrólisis de GTP ocurre en ambos procesos para activar el inicio de la traducción.
• AUG actúa como codón de inicio para ambos procesos.

Diferencia entre el inicio de la traducción procariota y eucariota

El inicio de la traducción procariota ocurre en los ribosomas de los 70, mientras que el inicio de la traducción eucariota ocurre en los ribosomas de los 80. Por lo tanto, esta es la diferencia clave entre el inicio de la traducción procariota y eucariota. Además, el inicio de la traducción procariota es un proceso independiente de Cap, mientras que el inicio de la traducción eucariota es dependiente de Cap e independiente de Cap. Por lo tanto, esta es otra diferencia significativa entre el inicio de la traducción procariota y eucariota. Además, los aminoácidos que inician la cadena del inicio de la traducción procariota y el inicio de la traducción eucariota son N-formilmetionina y metionina, respectivamente.

La siguiente infografía recopila las diferencias entre el inicio de la traducción procariota y eucariota en forma tabular para una comparación directa.

Resumen: iniciación de la traducción procariótica frente a eucariótica

La traducción es un proceso biológico que tiene lugar en el citoplasma. La iniciación es el primer paso de la traducción. Un transcrito de ARNm actúa como molde para el inicio de la traducción tanto en procariotas como en eucariotas. La iniciación procariota de la traducción es la unión de la subunidad ribosómica 30S del ribosoma al extremo 5' del ARNm con la ayuda de factores de iniciación procariotas. Los factores de iniciación incluyen IF-1, IF-2 e IF-3 mientras que los ribosomas de los 70 actúan como la principal maquinaria de traducción involucrada en el proceso de iniciación. La iniciación eucariota de la traducción es el proceso mediante el cual el ARNt iniciador, las subunidades ribosómicas 40S y 60S se unen mediante factores de iniciación eucariotas (eIF) en un ribosoma 80S en el codón de inicio del ARNm. Los factores de iniciación incluyen eIF-1, eIF2, eIF-3, eIF4, eIF5 y eIF6, mientras que los ribosomas de los 80 actúan como maquinaria para el inicio de la traducción en eucariotas. Entonces, este es el resumen de la diferencia entre el inicio de la traducción procariota y eucariota.

Relación:

1. "Traducción procariótica". aprendizaje del lumen.
2. Pestova, T., Kolupaeva, V., Lomakin, I., Pilipenko, E., Shatsky, I., Agol, V. y Hellen, C. "Mecanismos moleculares de la iniciación de la traducción en eucariotas" PNAS.

Imagen de cortesía:

1. "Iniciación de traducción procariótica" (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Iniciación de traducción eucariótica" Adoptado por - Zephyris - No se proporciona una fuente legible por máquina. Trabajo propio asumido (basado en reclamos de derechos de autor) (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia