Η βασική διαφορά μεταξύ Rho εξαρτώμενου και ανεξάρτητου τερματισμού Rho είναι ότι στον εξαρτώμενο τερματισμό Rho, ο παράγοντας Rho συνδέεται με το αντίγραφο και τερματίζει τη μεταγραφή σπάζοντας δεσμούς υδρογόνου μεταξύ του προτύπου και του μεταγράφου, ενώ ο ανεξάρτητος τερματισμός Rho τερματίζει τη μεταγραφή με δημιουργώντας μια δομή βρόχου φουρκέτας και στη συνέχεια περιοχή πλούσια σε U στη μεταγραφή.
Η μεταγραφή είναι ένα από τα δύο στάδια της γονιδιακής έκφρασης. Είναι η διαδικασία που παράγει μια αλληλουχία mRNA από τις γενετικές πληροφορίες που κρύβονται στην αλληλουχία DNA του γονιδίου. Η μεταγραφή πραγματοποιείται μέσω τριών βημάτων: έναρξης, επιμήκυνσης και τερματισμού. Το ένζυμο πολυμεράσης RNA συνδέεται με την αλληλουχία προαγωγέα του γονιδίου και αρχίζει να καταλύει τη σύνθεση του κλώνου RNA. Μέχρι να βρεθεί η αλληλουχία τερματισμού, η RNA πολυμεράση προσθέτει νουκλεοτίδια και χτίζει τον κλώνο RNA. Στους προκαρυώτες, ο τερματισμός συμβαίνει μέσω δύο μεγάλων στρατηγικών τερματισμού: του εξαρτώμενου τερματισμού Rho και του ανεξάρτητου τερματισμού Rho. Ο παράγοντας Rho είναι μια πρωτεΐνη που έχει δραστηριότητα ελικάσης.
Τι είναι ο τερματισμός εξαρτώμενου από Rho;
Ο εξαρτώμενος τερματισμός Rho είναι ένας από τους δύο τύπους στρατηγικής τερματισμού μεταγραφής που εμφανίζεται σε προκαρυώτες. Ο παράγοντας Rho είναι μια πρωτεΐνη που έχει δραστηριότητα ελικάσης.
Εικόνα 01: Εξαρτώμενος τερματισμός Rho
Η πρωτεΐνη Η πρωτεΐνη Rho συνδέεται με το μεταγράφημα RNA και κινείται κατά μήκος της RNA πολυμεράσης σε κατεύθυνση 5'-3', ενθαρρύνοντας τη διάσταση των δεσμών υδρογόνου μεταξύ του εκμαγείου DNA και του μεταγράφου RNA. Όταν ο παράγοντας Rho φτάσει στη φυσαλίδα μεταγραφής, απομακρύνει το υβρίδιο DNA/RNA και απελευθερώνει το αντίγραφο από τη φυσαλίδα μεταγραφής. Όταν συμβεί αυτό, τερματίζει τη μεταγραφή.
Τι είναι ο ανεξάρτητος τερματισμός Rho;
Ο ανεξάρτητος τερματισμός Rho είναι η δεύτερη στρατηγική που τερματίζει την προκαρυωτική μεταγραφή. Συνήθως, μια περιοχή τερματισμού έχει μια ανεστραμμένη ακολουθία επανάληψης. Αμέσως μετά την ανεστραμμένη αλληλουχία επανάληψης, υπάρχει μια περιοχή πλούσια σε αδενίνη (AAAA). Όταν η RNA πολυμεράση κινείται μπροστά, παράγει μια αλληλουχία mRNA. Δεδομένου ότι οι δύο περιοχές είναι συμπληρωματικές στην περιοχή της ανεστραμμένης αλληλουχίας επανάληψης, σχηματίζει μια δομή βρόχου φουρκέτας λόγω του δεσμού υδρογόνου. Η επόμενη περιοχή θα είναι η πλούσια U. Η δομή της φουρκέτας σταματά τη δραστηριότητα της RNA πολυμεράσης.
Εικόνα 02: Ανεξάρτητος τερματισμός Rho
Επιπλέον, στις πλούσιες περιοχές U, υπάρχουν ασθενείς αλληλεπιδράσεις μεταξύ των βάσεων U μεταγραφής και των βάσεων Α του προτύπου. Αυτοί οι ασθενείς δεσμοί Αδενίνης-Ουρακίλης αποσταθεροποιούν το εκμαγείο DNA και το μεταγράφημα RNA και διαχωρίζουν το ένα το άλλο. Στο τέλος, η μεταγραφή απελευθερώνεται από τον ιστότοπο μεταγραφής.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του Rho Dependent και του Rho Independent τερματισμού;
- Ο εξαρτώμενος από το Rho και ο ανεξάρτητος τερματισμός Rho είναι δύο κύριες στρατηγικές τερματισμού που απαντώνται στους προκαρυώτες.
- Και οι δύο μορφές απελευθερώνουν μεταγραφή από το πρότυπο DNA για να τερματιστεί η μεταγραφή.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του Rho Dependent και του Rho Independent τερματισμού;
Ο εξαρτώμενος τερματισμός Rho μεσολαβείται από μια πρωτεΐνη Rho ενώ ο ανεξάρτητος τερματισμός Rho λαμβάνει χώρα μέσω του σχηματισμού μιας δομής βρόχου φουρκέτας. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ του εξαρτώμενου από το Rho και του ανεξάρτητου τερματισμού Rho. Επιπλέον, η πρωτεΐνη Rho χρησιμοποιεί ενέργεια ATP ενώ ο ανεξάρτητος τερματισμός Rho δεν περιλαμβάνει πρωτεΐνη Rho και δεν χρησιμοποιεί ενέργεια ATP. Επομένως, αυτή είναι επίσης μια σημαντική διαφορά μεταξύ του εξαρτώμενου από το Rho και του ανεξάρτητου τερματισμού Rho.
Το παρακάτω infographic δείχνει περισσότερες συγκρίσεις που σχετίζονται με τη διαφορά μεταξύ τερματισμού εξαρτώμενου από Rho και ανεξάρτητου τερματισμού Rho.
Σύνοψη – Rho Dependent vs Rho Independent Termination
Ο εξαρτώμενος από το Rho και ο ανεξάρτητος τερματισμός Rho είναι οι δύο κύριοι μηχανισμοί τερματισμού της μεταγραφής που εμφανίζονται στους προκαρυώτες. Μια πρωτεΐνη Rho είναι υπεύθυνη για τον τερματισμό της μεταγραφής στον εξαρτώμενο τερματισμό Rho. Αντίθετα, ο ανεξάρτητος τερματισμός Rho συμβαίνει μέσω ενός σχηματισμού της δομής βρόχου φουρκέτας. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ του εξαρτώμενου από το Rho και του ανεξάρτητου τερματισμού Rho.