Ключовата разлика между РНК полимеразното ядро и холоензима е, че РНК полимеразното ядро е ензим, който няма сигма фактор, докато РНК полимеразният холоензим е ензим, който се състои от сигма фактор.
Транскрипцията в бактериите е процес, при който сегмент от бактериална ДНК се копира в новосинтезирана иРНК верига с помощта на ензим РНК полимераза. Този процес протича в три основни стъпки: започване, удължаване и прекратяване. Бактериалната РНК полимераза е изградена от 6 субединици. Сърцевината на РНК полимеразата се състои от субединици β, β′, α2 и ω. Това ядро на РНК полимераза се трансформира в холоензим, когато σ (сигма) факторът се свърже с основния ензим. РНК полимеразното ядро и холоензимът са две форми на бактериален РНК полимеразен ензим.
Какво е РНК полимеразно ядро?
РНК полимеразното ядро е ензим, участващ в бактериалната транскрипция, който не съдържа сигма фактор. Състои се от 5 субединици, обозначени като β, β′, α2 и ω. Този ензим не инициира специфична транскрипция от бактериални и фагови ДНК промотори. Това е така, защото не разпознава никакви специфични бактериални или фагови ДНК промотори. Въпреки това, този ензим запазва способността да транскрибира РНК от неспецифични иницииращи последователности. Освен това, добавянето на сигма фактора към този ензим позволява на ензима да инициира РНК синтеза от специфични бактериални и фагови промотори. Молекулното тегло на ензима на ядрото на РНК полимераза е приблизително 400 kDa.
Фигура 01: Ядро на РНК полимераза
Сърцевината на ензима съдържа каталитични свойства на РНК полимераза. α субединицата е хомодимер с размер 36,5 kDa. Той е кодиран от гена rpoA. Функциите на тази субединица са сглобяване на RNAP, взаимодействия с ДНК и транскрипционни фактори за регулиране на транскрипцията. В субединицата е с размер 150,4 kDa. Той е кодиран от гена rpoB. Функциите на тази субединица са свързване на ДНК и РНК, синтез на РНК, свързване на NTP, място на свързване на RMP и свързване на σ фактор. β' субединицата е с размер 155 kDa и е кодирана от rpoC гена. Функциите на тази субединица са свързване на ДНК, синтез на РНК, каталитична Mg2+ координация, ppGpp място на свързване 1 и свързване на σ фактор. Освен това факторът ω е с размер 10, 2 kDa и е кодиран от rpoZ ген. Функцията на ω фактора е RNAP сгъване и ppGpp място за свързване 1.
Какво е холоензим РНК полимераза?
РНК полимеразният холоензим е съставен от специфичен компонент, известен като сигма фактор, различен от β, β', α2 и ω субединици. Поради сигма фактора холоензимът РНК полимераза може да разпознае промотори. Сигма факторът също помага за правилното поставяне на РНК полимеразния холоензим и размотаването в началното място. След като сигма факторът изпълни своята необходима и специфична функция, той се дисоциира от РНК полимеразния холоензим, докато каталитичната част (β, β', α2 и ω) на РНК полимеразата остава в ДНК и продължава транскрипцията.
Фигура 02: Холоензим РНК полимераза
Броят на сигма факторите варира между видовете бактерии. E. coli има седем сигма фактора. Освен това сигма факторите се отличават с техните характерни молекулни тегла. Например, σ70 е сигма фактор с молекулно тегло 70 kDa. Различни сигма фактори се използват от бактерии при различни условия на околната среда. Примери за различни σ фактори включват; σ19, σ24, σ18, σ32, σ38 и σ54
Какви са приликите между ядрото на РНК полимеразата и холоензима?
- РНК полимеразното ядро и холоензимът са две форми на бактериален РНК полимеразен ензим.
- И двете форми участват в бактериалната транскрипция.
- Те имат подединици.
- Те са протеинови молекули, съставени от аминокиселини.
Каква е разликата между ядрото на РНК полимераза и холоензима?
РНК полимеразното ядро е ензим, който няма сигма фактор, докато РНК полимеразният холоензим е ензим, който се състои от сигма фактор. По този начин, това е ключовата разлика между ядрото на РНК полимеразата и холоензима. Освен това ядрото на РНК полимеразата участва главно в етапа на удължаване на транскрипцията, докато РНК полимеразният холоензим катализира главно в етапа на иницииране на транскрипцията.
Инфографиката по-долу представя разликите между ядрото на РНК полимеразата и холоензима в таблична форма за сравнение едно до друго.
Резюме – РНК полимеразно ядро срещу холоензим
Бактериалната РНК полимераза е ДНК-зависим ензим с множество субединици. Участва в транскрипцията на бактериите. Това е ключовият ензим на генната експресия и цел на регулиране. РНК полимеразното ядро и холоензимът са две форми на бактериален РНК полимеразен ензим. Ядрото на РНК полимеразата няма сигма фактор, докато РНК полимеразният холоензим се състои от сигма фактор. И така, това обобщава разликата между ядрото на РНК полимеразата и холоензима.
