Sintesis Protein dalam Prokariotik vs Eukariotik
Sintesis protein memiliki langkah-langkahnya dengan urutan yang sangat tinggi di dalam setiap sel dari keseluruhan kata biologis, tetapi ada identitas kecil di masing-masingnya. Namun, ada perbedaan serius antara jalur sintesis protein prokariotik dan eukariotik, meskipun hasil akhirnya selalu berupa protein dalam kedua kasus. Komponen dari dua jenis sel bisa menjadi alasan utama bagi mereka untuk berbeda satu sama lain. Namun, langkah-langkah utama transkripsi, pemrosesan RNA, dan Terjemahan adalah sama pada prokariota dan eukariota. Akun umum tentang sintesis protein disajikan dalam artikel ini diikuti dengan diskusi yang mudah dicerna dari perbedaan utama yang cukup antara satu sama lain.
Sintesis protein
Sintesis protein adalah proses biologis yang terjadi di dalam sel-sel organisme dalam tiga langkah utama yang dikenal sebagai Transkripsi, pemrosesan RNA, dan Terjemahan. Pada langkah transkripsi, urutan nukleotida gen dalam untai DNA ditranskripsi menjadi RNA. Langkah pertama ini sangat mirip dengan replikasi DNA kecuali hasilnya untai pada RNA dalam sintesis protein. Untai DNA yang dibongkar dengan enzim DNA helicase, RNA polimerase dilampirkan di tempat spesifik awal gen yang dikenal sebagai promotor, dan untai RNA disintesis di sepanjang gen. Untai RNA yang baru terbentuk ini dikenal sebagai messenger RNA (mRNA).
Untai mRNA mengambil urutan nukleotida ke ribosom untuk pemrosesan RNA. Molekul tRNA spesifik (transfer RNA) akan mengenali asam amino yang relevan dalam sitoplasma. Setelah itu, molekul tRNA melekat pada asam amino spesifik. Di setiap molekul tRNA, ada urutan tiga nukleotida. Ribosom dalam sitoplasma melekat pada untai mRNA, dan kodon awal (promotor) diidentifikasi. Molekul tRNA dengan nukleotida yang sesuai untuk urutan mRNA dipindahkan ke subunit besar ribosom. Ketika molekul tRNA sampai ke ribosom, asam amino yang sesuai diikat dengan asam amino berikutnya dalam urutan melalui ikatan peptida. Langkah terakhir ini dikenal sebagai terjemahan; memang, di sinilah sintesis protein yang sebenarnya terjadi.
Bentuk protein ditentukan melalui berbagai jenis asam amino dalam rantai, yang melekat pada molekul tRNA, tetapi tRNA spesifik untuk urutan mRNA. Oleh karena itu, jelas bahwa molekul protein menggambarkan informasi yang disimpan dalam molekul DNA. Namun, sintesis protein dapat dimulai dari untai RNA, juga.
Apa perbedaan antara Sintesis Protein dalam Prokariotik dan Eukariotik?
• Ketika langkah transkripsi berlangsung, ribosom mampu berasosiasi dengan untai mRNA pembentuk pada prokariota karena tidak memiliki selubung nuklir untuk membungkus asam nukleat. Namun, mRNA dapat berasosiasi dengan ribosom setelah untai dipindahkan dari nukleot pada nukleot.
• Oleh karena itu, menjadi jelas bahwa langkah penerjemahan dari proses telah dimulai sebelum transkripsi selesai dalam prokariota, sedangkan dua langkah terjadi secara berjauhan dalam eukariota. Dengan kata lain, pemrosesan RNA tidak terjadi dalam sintesis prokariotik, tetapi terjadi dalam proses eukariotik.
• Hanya satu gen yang diekspresikan dalam satu proses penuh sintesis protein pada eukariota, sementara sering ada beberapa gen yang diekspresikan dalam sintesis protein bakteri (prokariotik) dari satu untai mRNA. Dengan kata lain, gen yang dikelompokkan (dikenal sebagai Operon) dapat diekspresikan oleh prokariota tetapi tidak bisa dengan eukariota.
• Ada sekuens DNA non-coding dalam asam nukleat eukariotik yang dikenal sebagai Intron tetapi tidak pada prokariota. MRNA dalam eukariota menghilangkan intron dari untaiannya sebelum meninggalkan nukleus, yang berbeda dengan pembentukan sederhana untai mRNA pada prokariota.