Translasyon, protein sentezi sırasında haberci RNA'nın (mRNA) bir amino asit dizisine ardışık olarak çevrilmesi işlemidir. Bu işlem, hücresel matristeki ribozomları içerir. Matris bileşeninde bulunan ribozomlar, hücre çekirdeğinde DNA'nın RNA'ya dönüştürülmesinden sonra proteinler üretir. Bu süreç toplu olarak gen ifadesi olarak adlandırılır.
Prokaryotik Çeviri ve Ökaryotik Çeviri
Prokaryotik çeviri ile Ökaryotik çeviri arasındaki fark, transkripsiyonla birlikte prokaryotik çevirinin senkron bir süreç olması, oysa ökaryotik çeviri ile ilgili trendin bu olmamasıdır. Prokaryotik ve ökaryotik çeviri aynı anda gerçekleşir. İlgili ribozomlar, prokaryotik çeviride 30S ve 50S ribozomlarıdır. Buna karşılık, ökaryotik çeviri, 40S ve 60S ribozomlarını içerir.
Prokaryotik çeviri, sitoplazmada bulunan mRNA'ları içerirken, ökaryotik mRNA'lar bir organizmanın çekirdeğinde bulunur. Prokaryotik çeviri, başlatma, uzama ve sonlandırma olmak üzere üç adımı içerir. MRNA tarafından sağlanan bilgilerle protein sentezi sürecidir. Protein sentezi, aminoasil transfer RNA sentaz enzimini içerir.
Ökaryotik çeviri, tRNA'yı içeren olayların sistematik şemasıdır. Ökaryotik organizmada proteine çevrilir. Ökaryotlarda bu çeviri dört aşamalı bir süreçtir ve dört faza sahiptir. Dört faz, gen regülasyonu, uzama, sonlandırma ve geri dönüşümü içerir. Sonlandırma sonrası ribozomal komplekslerin döngüsel geri dönüşümü ile ribozomal alt birimlerin türetildiği döngüsel bir süreçtir.
Prokaryotik ve Ökaryotik Çeviri Arasındaki Karşılaştırma Tablosu
| Karşılaştırma Parametreleri | Prokaryotik Çeviri | Ökaryotik Çeviri |
| süreç türü | Prokaryotik çeviri, eşzamanlı ve eşzamanlı bir süreçtir. | Ökaryotik çeviri eşzamanlı değildir ve eşzamansız bir süreç değildir. Doğada süreksizdir. |
| İlgili adımlar | Adımlar, başlatma, uzama ve serbest bırakma faktörleriyle sonlandırmayı içerir. | Adımlar, gen regülasyonu, uzama, sonlandırma ve geri dönüşüm dahil olmak üzere dört aşamaya dayanır. |
| ribozomal alt birimler | 50S ve 30S alt birimlerinden oluşan 70S ribozomlarında oluşur. | 60S ve 40S alt birimleri olmak üzere iki alt birimden oluşan 80S ribozomlarında oluşur. |
| Sürecin Niteliği | Nispeten daha hızlı bir işlemdir ve saniyede protein sentezi için yaklaşık 20 kalıntı ekler. | Daha yavaştır ve saniyede maksimum yaklaşık 9 kalıntı ekler. |
| başlatma faktörleri | İlgili üç başlatma faktörü vardır: IF1, IF2-GTP ve IF3. | Sentezde yer alan 12eIF, yani ökaryotik başlatma faktörleri vardır. |
Prokaryotik Çeviri Nedir??
Prokaryotik translasyon sitoplazmada meydana gelir ve ribozomal alt birimler bu bölgede bulunur. İki enzim, aminoasil tRNA sentetaz ve peptidil transferaz, prokaryotik translasyonda yer alır. Prokaryotik çeviride protein sentezi, spesifik enzim gereksinimleriyle birlikte mRNA, tRNA, amino asitler, ribozomlar gerektirir. IF1 faktörü, 30S ribozomal alt birimini stabilize etmeye yardımcı olmak için başlatmada kullanılır.
Uzama süreci, ribozomların yer değiştirmesine yardımcı olur. EF-TS ve EF-G, EF-TU'yu oluşturur. Sonlandırma faktörleri RF-1'i içerir. RF-2 ve RF-3. RF-1, polipeptitlerin transfer ribonükleik asitten ayrılmasına yardımcı olur ve ayrıca belirli genetik kodonlar için spesifiktir.
RF-2, UGA ve UAA'ya özgü polipeptitlerin ayrışmasına yardımcı olur. Sonlandırma sürecindeki RF-3, RF-1 ve RF-2'yi uyarır. Amino asitlerin aktivasyonu sitoplazmada gerçekleşir. Amino asitlerin aktivasyonu, enzim aminoasil tRNA sentetazları tarafından katalize edilir. Transfer ribonükleik asitte yer değiştirirken bulunan amino asit, bir peptit bağı oluşturur.
Ribozomlar genellikle alt birimler olarak bulunur. Protein üretimine yardımcı olurlar. Alt birim oluşumunu ve işlevini incelemek için kesinlikle çok fazla araştırma yapılıyor. Bu alt birimler, iki ayrı bileşen olarak mevcut olduklarından birlikte oluşurlar. Hücre matriksinde bulunabilirler.
Ökaryotik Çeviri Nedir??
Ökaryotik çeviri süreksizdir ve senkronize edici bir süreç değildir. Bu sürekli olmayan süreç, hücresel yapının matrisinde bulunan ribozomları içerir. Proteinler, transkripsiyonun tamamlanmasından sonra sentezlenir. Prokaryotik ribozom, üç bağlanma bölgesi içerir. Bu siteler A, P ve E siteleri olarak adlandırılır. Bu siteler bağlayıcı olan yerlerdir, aktarım ve çıkış mekanizması gerçekleşir.
Bulunan haberci RNA'ları monosistronik olarak adlandırılma eğilimindedir. Daha yüksek organizmalarda protein üretiminin başlaması, hücrede translasyon sürecini başlatmak için katkıda bulunan faktörleri gerektirir. Başlatıcı amino asit metionindir, prokaryotlar ise amino asit N-formil metiyonin gerektirir.
Uzama sürecini sonlandırdıktan sonra ökaryotik salım faktörlerinin salınmasını gerektirir. Bu faktörler, üç sonlandırma kodunu tanır. Hücredeki işlemin sonlanma mekanizması için sonlandırma bilgi kodlarını içeren kodonlar. Sonlandırma tarafından takip edilen polipeptitler, sonunda hücre tarafından üretilir.
Burada ökaryotik çeviride karmaşık bir başlatma süreci vardır. Başlatma süreci boyunca, uzama ve sonlandırma süreçleri de dahil olmak üzere ardışık süreçler tamamen aynı kalır. Ökaryotik çevirilerdeki başlatma faktörleri, 5' UTR'nin yanı sıra 5' başlığa özel bir etikete bağlıdır. RNA helikazları da çeviride yer alır. Bu RNA sarmalları, DHX29 ve Ded1/DDX3'ü içerir. Uzama, ökaryotik uzama faktörlerini gerektirir.
Prokaryotik ve Ökaryotik Çeviri Arasındaki Temel Farklılıklar
Çözüm
Hem ökaryotlarda hem de prokaryotlarda çeviri önemli farklılıklar içerir. Çeviri döngüseldir, ancak tüm organizmalarda eşzamanlı değildir. Çoğu ökaryotta başlatma, üç başlatma faktörü gerektirir. Ökaryotlar için gerekli yaklaşık on iki başlatma faktörü vardır.
Her iki çeviri de protein sentezinde yer alır. Translasyon işlemi, genetik ekspresyonda ikinci adım olarak kabul edilir. Tüm benzer kodonlar her iki grupta da bulunur. Peptit bağı oluşumu ökaryotlarda ve prokaryotlarda benzerdir ve durdurma kodonları ökaryotlarda ve prokaryotlarda bulunur. Her iki organizmada da peptidil transferaz aktivitesi, peptit bağı oluşumunun oluşumunu katalize eder.
Referanslar
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22155178/
- https://www.nature.com/scitable/definition/translation-rna-translation-173/
