Pada prokariota, transkripsi dan translasi terjadi pada sitoplasma karena tidak adanya nukleus. Pada transkripsi eukariot terjadi dalam nukleus dan translasi terjadi pada ribosom yang terdapat pada membran endoplasma kasar di sitoplasma..
Transkripsi dilakukan oleh RNA polimerase dan protein terkait lainnya yang disebut sebagai faktor transkripsi. Hal ini dapat diinduksi seperti yang terlihat dalam regulasi spatio-temporal gen perkembangan atau konsitutif seperti yang terlihat dalam kasus gen pemelihara rumah seperti Gapdh.
Terjemahan dilakukan oleh struktur multisubunit yang disebut ribosom yang terdiri dari rRNA dan protein.
Transkripsi dimulai dengan pengikatan RNA polimerase ke daerah promotor dalam DNA. Faktor transkripsi dan ikatan RNA polimerase ke promotor membentuk kompleks inisiasi transkripsi. Promotor terdiri dari wilayah inti seperti kotak TATA di mana kompleks mengikat. Pada tahap ini RNA polimerase melepaskan DNA.
Penerjemahan dimulai dengan pembentukan kompleks inisiasi. Subunit ribosom, tiga faktor inisiasi (IF1, IF2 dan IF3) dan metionin yang membawa t-RNA mengikat mRNA dekat kodon start AUG.
Selama transkripsi, RNA polimerase setelah upaya aborsi awal melintasi untai cetakan DNA dalam arah 3 'ke 5', menghasilkan untai RNA komplementer dalam arah 5 'sampai 3'. Sebagai RNA polimerase memajukan untai DNA yang telah ditranskripsi mundur untuk membentuk heliks ganda.
Selama penerjemahan, aminoacyl t-RNA yang masuk berikatan dengan kodon (urutan 3 nukleotida) di situs-A dan ikatan peptida terbentuk antara asam amino baru dan rantai yang sedang tumbuh. Peptida kemudian memindahkan satu posisi kodon untuk bersiap-siap untuk asam amino berikutnya. Oleh karena itu proses dilanjutkan dalam arah 5 'ke 3'.
Pemutusan transkripsi pada prokariota dapat berupa Rho-independent, di mana loop hairpin kaya GC terbentuk atau bergantung Rho, di mana faktor protein Rho mengacaukan interaksi DNA-RNA. Dalam eukariota ketika urutan penghentian ditemui transkrip baru lahir RNA dilepaskan dan poli-adenilasi.
Dalam terjemahan ketika ribosom bertemu dengan salah satu dari tiga kodon stop, ribosom membongkar ribosom dan melepaskan polipeptida.
Produk akhir transkripsi adalah transkrip RNA yang dapat membentuk salah satu dari jenis RNA berikut: mRNA, tRNA, rRNA dan RNA non-coding (seperti microRNA). Biasanya pada prokariota, mRNA yang terbentuk adalah polikistronik dan pada eukariota adalah monocistronic.
Produk akhir terjemahan adalah rantai polipeptida yang melipat dan mengalami modifikasi pasca translasi untuk membentuk protein fungsional.
Selama modifikasi pasca transkripsional dalam eukariota, tutup 5 ', poli 3' ditambahkan dan intron disambung keluar. Dalam prokariota proses ini tidak ada.
Sejumlah modifikasi pasca-translasi terjadi termasuk fosforilasi, SUMOylation, pembentukan jembatan disulfida, farnesilasi dll.
Transkripsi dihambat oleh rifampisin (antibakteri) dan 8-Hydroxyquinoline (antijamur).
Terjemahan dihambat oleh anisomycin, cycloheximide, chloramphenicol, tetracyclin, streptomycin, erythromycin dan puromycin.
Untuk Transkripsi, RT-PCR, DNA microarray, hibridisasi in-situ, Northern blot, RNA-Seq cukup sering digunakan untuk pengukuran dan deteksi. Untuk Terjemahan, western blotting, imunoblotting, uji enzim, pengurutan protein, pelabelan metabolik, proteomik digunakan untuk pengukuran dan deteksi.
Dogma sentral Crick: DNA ---> Transkripsi ---> RNA ---> Terjemahan ---> Protein
Kode genetik yang digunakan selama terjemahan: