Expression des gènes chez les procaryotes contre les eucaryotes
L'expression des gènes est un processus essentiel qui se déroule à la fois chez les procaryotes et les eucaryotes. Malgré le fait que les résultats chez les eucaryotes et les procaryotes sont les mêmes, il existe des différences considérables entre eux. L'expression des gènes est discutée en général, et les différences entre les processus procaryotes et eucaryotes sont mises en évidence en particulier dans cet article.
Expression génique
Lorsque l'information d'un gène est convertie en formes structurelles, on dit que le gène particulier est exprimé. L'expression génique est un processus qui fabrique des molécules biologiquement importantes, et ce sont généralement des macromolécules. Les gènes sont principalement exprimés sous forme de protéines, mais l'ARN est également un produit de ce processus. Il ne pourrait y avoir de forme de vie sans que le processus d'expression des gènes n'ait lieu.
Trois étapes principales sont présentes dans l'expression des gènes, connues sous le nom de transcription, de traitement de l'ARN et de traduction. La modification des protéines post-traduction et la maturation de l'ARN non codant sont quelques-uns des autres processus impliqués dans l'expression des gènes. Dans l'étape de transcription, la séquence nucléotidique du gène dans le brin d'ADN est transcrite en ARN après le démantèlement du brin d'ADN avec l'enzyme hélicase d'ADN. Le brin d'ARN nouvellement formé (l'ARNm) est reformé en supprimant les séquences non codantes et en amenant la séquence nucléotidique du gène aux ribosomes. Il existe des molécules spécifiques d'ARNt (ARN de transfert) qui reconnaissent les acides aminés pertinents dans le cytoplasme. Après cela, les molécules d'ARNt sont attachées aux acides aminés spécifiques. Dans chaque molécule d'ARNt, il existe une séquence de trois nucléotides. Un ribosome dans le cytoplasme est attaché au brin d'ARNm et le codon de départ (le promoteur) est identifié. Les molécules d'ARNt avec les nucléotides correspondants pour la séquence d'ARNm sont déplacées dans la grande sous-unité du ribosome. Lorsque les molécules d'ARNt arrivent au ribosome, l'acide aminé correspondant est lié à l'acide aminé suivant dans la séquence par une liaison peptidique. Cette liaison peptidique se poursuit jusqu'à ce que le dernier codon soit lu au niveau du ribosome. Sur la base de la séquence d'acides aminés dans la chaîne protéique, la forme et la fonction varient pour chaque molécule de protéine. Cette forme et cette fonction sont les résultats de la séquence nucléotidique dans la molécule d'ADN. Par conséquent, il devient clair que différents gènes codent différentes protéines avec des formes et des fonctions variables.
Quelle est la différence entre l'expression génique chez les procaryotes et les eucaryotes ?
• Étant donné que les procaryotes n'ont pas d'enveloppe nucléaire, les ribosomes peuvent commencer à synthétiser la protéine au fur et à mesure que le brin d'ARNm se forme. Ceci contraste fortement avec le processus eucaryote, où le brin d'ARNm doit être transporté dans le cytoplasme pour que les ribosomes se lient à celui-ci. De plus, le nombre d'étapes principales est de deux dans l'expression des gènes procaryotes, alors qu'il existe trois étapes principales dans le processus eucaryote.
• Il existe des séquences d'introns dans l'ADN eucaryote, de sorte que le brin d'ARNm en aura également. Par conséquent, l'épissage de l'ARN doit avoir lieu avant de finaliser le brin d'ARNm à l'intérieur du noyau chez les eucaryotes. Cependant, il n'y a pas d'étape de traitement de l'ARN chez les procaryotes en raison du manque d'introns dans leur matériel génétique.
• La possibilité d'exprimer simultanément des gènes groupés (appelés opérons) est présente dans le processus procaryote. Cependant, un seul est exprimé à la fois chez les eucaryotes, et le brin d'ARNm suivant est également dégradé après l'expression.
