Η βασική διαφορά μεταξύ της αλληλουχίας Shine Dalgarno και Kozak είναι ότι η αλληλουχία Shine Dalgarno είναι μια θέση ριβοσωματικής δέσμευσης στο βακτηριακό και αρχαϊκό αγγελιοφόρο RNA, ενώ η αλληλουχία Kozak είναι μια θέση έναρξης μετάφρασης πρωτεΐνης στα περισσότερα ευκαρυωτικά αγγελιοφόρο RNA.
Η ακολουθία Shine Dalgarno και Kozak είναι δύο συναινετικές αλληλουχίες που είναι πολύ σημαντικές για την έναρξη της μετάφρασης. Στη μοριακή βιολογία, μετάφραση είναι η διαδικασία με την οποία τα ριβοσώματα στο κυτταρόπλασμα συνθέτουν πρωτεΐνες μετά τη διαδικασία της μεταγραφής. Σε μετάφραση, ένα mRNA (αγγελιοφόρος RNA) αποκωδικοποιείται σε ένα ριβόσωμα για να παράγει μια συγκεκριμένη αλυσίδα αμινοξέων έξω από τον πυρήνα. Τυπικά, ένα ριβόσωμα επάγει τη διαδικασία αποκωδικοποίησης διευκολύνοντας τη σύνδεση συμπληρωματικών αλληλουχιών αντικωδικονίων tRNA σε κωδικόνια mRNA. Η μετάφραση προχωρά σε τρία στάδια: έναρξη, επιμήκυνση και τερματισμός.
Τι είναι το Shine Dalgarno Sequence;
Η αλληλουχία Shine Dalgarno είναι μια θέση ριβοσωμικής δέσμευσης σε βακτηριακό και αρχαϊκό αγγελιοφόρο RNA. Γενικά βρίσκεται περίπου 8 βάσεις ανάντη του κωδικονίου έναρξης AUG. Αυτή η αλληλουχία RNA βοηθά στη στρατολόγηση ριβοσωμάτων στο αγγελιοφόρο RNA ευθυγραμμίζοντας το ριβόσωμα με ένα κωδικόνιο έναρξης mRNA. Έτσι, ξεκινά την πρωτεϊνοσύνθεση. Μόλις μετά τη στρατολόγηση, το tRNA μπορεί να προσθέσει αμινοξέα στη σειρά όπως υπαγορεύεται από τα κωδικόνια mRNA. Αυτή η ειδική αλληλουχία είναι κοινή στα βακτήρια αλλά πιο σπάνια στα αρχαία. Επιπλέον, υπάρχει επίσης σε χλωροπλάστες και μιτοχονδριακά μεταγραφήματα. Η ακολουθία Shine Dalgarno προτάθηκε για πρώτη φορά από τους Αυστραλούς επιστήμονες John Shine και Lynn Dalgarno. Η συναινετική ακολουθία των έξι βάσεων είναι AGGAGG. Για παράδειγμα, στο Escherichia coli η αλληλουχία είναι AGGAGGU.
Εικόνα 01: Ακολουθία Shine Dalgarno
Η επιλογή της θέσης έναρξης (AUG) εξαρτάται από την αλληλεπίδραση μεταξύ της υπομονάδας 30S του ριβοσώματος και του εκμαγείου mRNA. Η πλούσια σε πυριμιδίνη περιοχή στο συστατικό 16srRNA της υπομονάδας 30S συνδέεται με την πλούσια σε πουρίνες περιοχή γνωστή ως αλληλουχία Shine Dalgarno ανάντη του κωδικονίου έναρξης AUG στο mRNA. Επιπλέον, κατά τη διάρκεια του σχηματισμού του συμπλέγματος έναρξης, αυτές οι συμπληρωματικές αλληλουχίες νουκλεοτιδίων ζευγαρώνουν για να σχηματίσουν μια δομή δίκλωνου RNA. Αυτό διευκολύνει τη σύνδεση του mRNA σε ένα ριβόσωμα με τέτοιο τρόπο ώστε το κωδικόνιο έναρξης να τοποθετείται στη θέση P του ριβοσώματος.
Τι είναι η ακολουθία Kozak;
Η αλληλουχία Kozak είναι μια θέση έναρξης μετάφρασης πρωτεΐνης στα περισσότερα ευκαρυωτικά mRNA. Αυτή η ακολουθία ονομάζεται επίσης και συναινετική ακολουθία Kozak. Η αλληλουχία Kozak είναι η βέλτιστη αλληλουχία για την έναρξη της μετάφρασης σε ευκαρυώτες. Αυτή η αλληλουχία είναι μια αναπόσπαστη πτυχή της ρύθμισης των πρωτεϊνών. Είναι επίσης πολύ σημαντικό για τη συνολική κυτταρική υγεία. Βοηθά στη διόρθωση της μετάφρασης πρωτεϊνών από γενετικά μηνύματα μεσολαβώντας στη συναρμολόγηση ριβοσώματος και στην έναρξη μετάφρασης.
Εικόνα 02: Ακολουθία Kozak
Αυτή η ακολουθία πήρε το όνομά της από την επιστήμονα που την ανακάλυψε, την Marilyn Kozak. Το ανακάλυψε μέσω μιας λεπτομερούς ανάλυσης γονιδιωματικών αλληλουχιών DNA. Η αλληλουχία Kozak είναι 5' (gcc) gccRccAUGG-3'. Τα κεφαλαία γράμματα υποδεικνύουν διατηρημένες βάσεις, ενώ τα πεζά γράμματα υποδηλώνουν κοινές μεταβλητές βάσεις. Το R υποδεικνύει μια πουρίνη (αδενίνη ή γουανίνη) που βρίσκεται πάντα σε αυτή τη θέση.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ Shine Dalgarno και Kozak Sequence;
- Η ακολουθία Shine Dalgarno και Kozak είναι δύο συναινετικές αλληλουχίες που είναι πολύ σημαντικές στην έναρξη μετάφρασης.
- Και οι δύο είναι αλληλουχίες RNA.
- Η μικρότερη υπομονάδα του ριβοσώματος συνδέεται και στις δύο αλληλουχίες.
- Και οι δύο αλληλουχίες μεσολαβούν στη σωστή συγκρότηση ριβοσώματος και έναρξη μετάφρασης.
- Αποτελούν αναπόσπαστες πτυχές της ρύθμισης των πρωτεϊνών και της συνολικής κυτταρικής υγείας.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Shine Dalgarno και Kozak Sequence;
Η αλληλουχία Shine Dalgarno είναι μια θέση ριβοσωματικής δέσμευσης που βρίσκεται σε βακτηριακό και αρχαϊκό αγγελιοφόρο RNA, ενώ η αλληλουχία Kozak είναι μια θέση έναρξης μετάφρασης πρωτεΐνης που βρίσκεται στα περισσότερα ευκαρυωτικά αγγελιοφόρο RNA. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της ακολουθίας Shine Dalgarno και Kozak. Επιπλέον, η ακολουθία Shine Dalgarno είναι 5'AGGAGGU3' ενώ η ακολουθία Kozak είναι 5' (gcc) gccRccAUGG-3'.
Το παρακάτω infographic παραθέτει τις διαφορές μεταξύ της ακολουθίας Shine Dalgarno και Kozak σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Shine Dalgarno vs Kozak Sequence
Οι αλληλουχίες Shine Dalgarno και Kozak είναι δύο συναινετικές αλληλουχίες RNA που είναι πολύ σημαντικές για τη συγκρότηση ριβοσώματος και την έναρξη μετάφρασης. Η αλληλουχία Shine Dalgarno είναι μια θέση ριβοσωματικής δέσμευσης στο βακτηριακό και αρχαϊκό αγγελιοφόρο RNA, ενώ η αλληλουχία Kozak είναι μια θέση έναρξης μετάφρασης πρωτεΐνης στα περισσότερα ευκαρυωτικά αγγελιοφόρο RNA. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ της ακολουθίας Shine Dalgarno και Kozak.
