Η βασική διαφορά μεταξύ του εκκινητή και του προαγωγέα είναι ότι ο εκκινητής είναι μια εμπορικά συντιθέμενη βραχεία αλληλουχία DNA που χρησιμοποιείται στην PCR για την ενίσχυση μιας αλληλουχίας DNA στόχου, ενώ ο προαγωγέας είναι μια συγκεκριμένη αλληλουχία DNA που παρέχει μια ασφαλή αρχική θέση δέσμευσης για το RNA πολυμεράση και παράγοντες μεταγραφής προκειμένου να ξεκινήσει η μεταγραφή.
Ο εκκινητής και ο προαγωγέας είναι δύο τύποι αλληλουχιών DNA. Το Primer είναι ένα μικρό θραύσμα DNA που απαιτείται για την αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (PCR). Έχει σύντομες αλληλουχίες νουκλεοτιδίων συμπληρωματικές προς το πλευρικό άκρο του κλώνου DNA. Υπάρχουν δύο τύποι εκκινητών και λειτουργούν ως σημεία εκκίνησης για τη σύνθεση νέων κλώνων DNA. Αντίθετα, ένας προαγωγέας είναι μια συγκεκριμένη αλληλουχία DNA που βρίσκεται ανάντη προς τη θέση έναρξης μεταγραφής ενός γονιδίου. Αλληλεπιδρά άμεσα με τα συστατικά του μηχανισμού μεταγραφής, όπως η RNA πολυμεράση και οι παράγοντες μεταγραφής, προκειμένου να ελεγχθεί η μεταγραφή του DNA. Επομένως, η RNA πολυμεράση και άλλοι μεταγραφικοί παράγοντες συνδέονται με την αλληλουχία προαγωγέα και ξεκινούν τη μεταγραφή.
Τι είναι το Primer;
Οι εκκινητές είναι σύντομες αλληλουχίες DNA που έχουν σχεδιαστεί για την ενίσχυση αλληλουχιών DNA-στόχων. Δομικά, διαθέτουν βραχείες νουκλεοτιδικές αλληλουχίες συμπληρωματικές προς τα πλευρικά άκρα των διπλών κλώνων του DNA. Έχουν συνήθως μήκος περίπου 20 νουκλεοτιδίων. Κατά τη διάρκεια της PCR, η πολυμεράση Taq καταλύει την προσθήκη νουκλεοτιδίων στην προϋπάρχουσα νουκλεοτιδική αλληλουχία. Ως εκ τούτου, οι εκκινητές χρησιμεύουν ως σημεία εκκίνησης για τη σύνθεση νέων κλώνων. Η πολυμεράση Taq λειτουργεί μόνο σε κατεύθυνση 5' έως 3'. Ως εκ τούτου, η σύνθεση DNA λαμβάνει χώρα επίσης στην ίδια κατεύθυνση 5' προς 3'. Δεδομένου ότι το DNA είναι δίκλωνο, χρειάζονται δύο τύποι εκκινητών στην PCR. Είναι γνωστά ως ο εμπρόσθιος εκκινητής και ο αντίστροφος εκκινητής, με βάση την κατεύθυνση της επιμήκυνσης του εκκινητή κατά τη διάρκεια της σύνθεσης DNA.
Εικόνα 01: Primers
Ο μπροστινός εκκινητής ανόπτεται με αντιπληροφοριακό κλώνο DNA και ξεκινά τη σύνθεση του + κλώνου του γονιδίου προς την κατεύθυνση 5' προς 3'. Έχει μια σύντομη αλληλουχία νουκλεοτιδίων που είναι συμπληρωματική προς το 3' πλευρικό άκρο του αντιπληροφοριακού κλώνου. Ο αντίστροφος εκκινητής ανόπτεται με τον κλώνο αίσθησης και ξεκινά τη σύνθεση ενός συμπληρωματικού κλώνου του κωδικοποιητικού κλώνου, που είναι - ένας κλώνος του γονιδίου σε κατεύθυνση 5' προς 3'. Έτσι, το ανάστροφο αστάρι σχεδιάζεται συμπληρωματικό προς το 3' άκρο του κωδικοποιητικού κλώνου. Τόσο οι αντίστροφοι όσο και οι μπροστινοί εκκινητές είναι σημαντικοί για την παραγωγή εκατομμυρίων έως δισεκατομμυρίων αντιγράφων συγκεκριμένων περιοχών DNA που στοχεύονται ή ενδιαφέρονται.
Τι είναι ο Διαφημιστής;
Ο προαγωγέας είναι μια αλληλουχία DNA που βρίσκεται ανάντη ή στο 5' άκρο της θέσης έναρξης της μεταγραφής ενός γονιδίου. Παρέχει μια θέση δέσμευσης για την RNA πολυμεράση και ορισμένα ρυθμιστικά στοιχεία προκειμένου να ξεκινήσει η μεταγραφή του γονιδίου. Είναι μια ρυθμιστική αλληλουχία που απαιτείται για την ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση ενός γονιδίου. Υπάρχει μια συγκεκριμένη νουκλεοτιδική αλληλουχία στον προαγωγέα. Μπορεί να έχει 100–1000 ζεύγη βάσεων. Ο προωθητής δείχνει την κατεύθυνση της μεταγραφής. Επιπλέον, υποδεικνύει το σκέλος αίσθησης που πρέπει να μεταγραφεί.
Εικόνα 02: Υποκινητής ενός γονιδίου
Υπάρχουν τρεις τύποι στοιχείων προαγωγέα όπως ο πυρήνας προαγωγέας, ο εγγύς προαγωγέας και ο απομακρυσμένος προαγωγέας. Ο πυρήνας προαγωγέας είναι το ελάχιστο τμήμα του προαγωγέα που απαιτείται για την έναρξη της μεταγραφής. Βρίσκεται πιο κοντά στο κωδικόνιο έναρξης. Το κουτί TATA είναι μια διατηρημένη περιοχή που βρίσκεται σε πολλούς προαγωγείς ευκαρυωτικού πυρήνα. Βρίσκονται 25 έως 35 ζεύγη βάσεων ανάντη της θέσης έναρξης της μεταγραφής. Ο εγγύς προαγωγέας βρίσκεται πιο ανάντη προς τον πυρήνα προαγωγέα. Γενικά, βρίσκεται 250 ζεύγη βάσεων ανάντη προς το κωδικόνιο έναρξης και περιέχει πρωτεύοντα ρυθμιστικά στοιχεία. Ο απομακρυσμένος προαγωγέας βρίσκεται ανάντη προς τον εγγύς προαγωγέα και περιέχει πρόσθετα ρυθμιστικά στοιχεία. Οι βακτηριακές προαγωγές έχουν δύο στοιχεία σύντομης αλληλουχίας στους προαγωγείς τους. Το TATAAT είναι η συναινετική αλληλουχία που βρίσκεται στο -10 του βακτηριακού προαγωγέα ενώ το TTGACA είναι η συναινετική αλληλουχία στο -35. Είναι γνωστά ως στοιχείο -10 και στοιχείο -35.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του Primer και του Promoter;
- Ο εκκινητής και ο προαγωγέας είναι δύο τύποι αλληλουχιών DNA.
- Αποτελούνται από αλληλουχίες νουκλεοτιδίων.
- Τόσο ο εκκινητής όσο και ο προαγωγέας είναι σημαντικοί για τη γονιδιακή έκφραση.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Primer και Promoter;
Το Primer είναι μια σύντομη αλληλουχία νουκλεοτιδίων που έχει σχεδιαστεί για την ενίσχυση του DNA στόχου. Αντίθετα, ο προαγωγέας είναι μια ειδική ρυθμιστική αλληλουχία DNA που βρίσκεται ανάντη στη θέση έναρξης μεταγραφής ενός γονιδίου. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ του εκκινητή και του προαγωγέα. Οι εκκινητές έχουν μήκος περίπου 20 ζεύγη βάσεων ενώ ο προαγωγέας μπορεί να έχει 100 -1000 ζεύγη βάσεων. Λειτουργικά, οι εκκινητές χρησιμεύουν ως αρχικές αλληλουχίες για τη σύνθεση του νέου κλώνου, ενώ οι προαγωγείς ελέγχουν τη γονιδιακή μεταγραφή παρέχοντας θέσεις δέσμευσης για RNA πολυμεράση και άλλους μεταγραφικούς παράγοντες.
Επιπλέον, ένας προαγωγέας ορίζεται ως η κατεύθυνση της μεταγραφής και υποδηλώνει τον νοηματικό κλώνο ενός γονιδίου. Δομικά, ο εκκινητής είναι μια βραχεία, μονόκλωνη αλληλουχία DNA ενώ ο προαγωγέας είναι μια μακρόχρονη δίκλωνη αλληλουχία DNA.
Το παρακάτω γραφικό πληροφοριών παρουσιάζει περισσότερες συγκρίσεις που σχετίζονται με τη διαφορά μεταξύ εκκινητή και προαγωγέα.
Σύνοψη – Primer vs Promoter
Οι εκκινητές είναι σύντομες αλληλουχίες νουκλεοτιδίων συμπληρωματικές προς τα πλευρικά άκρα του διπλού κλώνου DNA-στόχου. Στην PCR χρησιμοποιούνται δύο τύποι εκκινητών. Χρησιμεύουν ως αρχικές αλληλουχίες για τη σύνθεση νέων κλώνων. Οι εκκινητές σχεδιάζονται εμπορικά και είναι αλληλουχίες σταθερές στη θερμοκρασία. Από την άλλη πλευρά, ο προαγωγέας είναι μια ρυθμιστική αλληλουχία ενός γονιδίου που βρίσκεται ανάντη προς τη θέση έναρξης της μεταγραφής. Οι υποκινητές ελέγχουν τη μεταγραφή των γονιδίων. Παρέχουν θέσεις δέσμευσης για RNA πολυμεράση και παράγοντες μεταγραφής για την έναρξη της μεταγραφής. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ εκκινητή και προαγωγέα.
