Diferencia entre transcripción y traducción
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Diferencia Principal - Transcripción vs Traducción
La transcripción y la traducción están involucradas en el proceso de expresión génica requerido para el funcionamiento celular. La transcripción es la copia de genes en el genoma en piezas de ARN. La traducción es la decodificación del ARNm en proteínas. La transcripción de ADN en ARN y la traducción de ARN en proteínas se consideran el dogma central de la biología molecular. La principal diferencia entre la transcripción y la traducción es que la transcripción implica la producción de ARN a partir de ADN, mientras que la traducción implica la síntesis de proteínas mediante la decodificación del ARNm.
Este artículo analiza,
1. ¿Qué es la transcripción?
- Definición, Proceso, Características.
2. ¿Qué es la traducción?
- Definición, Proceso, Características.
3. ¿Cuál es la diferencia entre Nucleolus y Nucleus?
¿Qué es la transcripción?
La transcripción es el primer paso del proceso de expresión génica.. Un gen se copia en una pieza de ARN con la ayuda de la enzima, la ARN polimerasa. Esta pieza de ARN se llama la transcripción primaria. Es complementario y antiparalelo a la secuencia de ADN de la que se copia. La transcripción puede producir varios tipos de ARN: ARN mensajero (ARNm), ARN de transferencia (ARNt), ARN ribosomal (ARNr) y ARN no codificante, como el microARN (miARN). Los genes codificados para proteínas producen ARNm. Los ARNm consisten en regiones no traducidas llamadas 5 'UTR y 3' UTR para la regulación de la síntesis de proteínas. Se consideran otros tipos de ARN para ayudar a la síntesis, regulación y procesamiento de proteínas..
En los virus, el ARNm se sintetiza a partir de su genoma de ARN. Su genoma consiste en un ARN de cadena negativa de sentido negativo. Durante la replicación del ARN, se produce un ARN monocatenario de sentido positivo que se puede utilizar en la traducción últimamente. Algunos virus como el VIH transcriben los genomas de ARN en ADN con la ayuda de la enzima, la transcriptasa inversa. Por lo tanto, la síntesis de ADN complementario a partir de ARN se conoce como la transcripción inversa.
En la transcripción procariótica y eucariótica, la cadena antisentido se transcribe en el ARNm en la dirección 5 'a 3'. Esto excluye la formación de fragmentos de Okazaki como en la replicación del ADN. Además, la ARN polimerasa no necesita cebadores de ARN para el inicio de la transcripción. El proceso de transcripción ocurre en cuatro pasos: iniciación, escape del promotor, alargamiento y terminación. La transcripción se inicia mediante la unión de la ARN polimerasa en el promotor, con la ayuda de proteínas asociadas llamadas factores de transcripción. Se pueden identificar seis factores de transcripción que están asociados con la RNA polimerasa II en eucariotas: TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF y TFIIH. La iniciación de la transcripción está regulada por activadores y represores..
Después de la formación del complejo de iniciación de la transcripción, se agregan algunos nucleótidos y la ARN polimerasa se escapa del promotor. Luego se forma el complejo de elongación de la transcripción. La ARN polimerasa atraviesa la cadena de ADN antisentido y agrega nucleótidos complementarios a la plantilla para producir la nueva cadena de ARN. Los precursores de nucleótidos utilizados son adenina, uracilo, citosina y guanina. La transcripción principal se escinde de la plantilla en la terminación del proceso. En los eucariotas, la escisión es seguida por modificaciones post-transcripcionales como la poliadenilación, el extremo 5 'y el empalme de los intrones. Un diagrama simple que ilustra la transcripción y el procesamiento se muestra en Figura 1.
Figura 1: Transcripción y Procesamiento de RNA
Los antibióticos funcionan como inhibidores de la transcripción. Por lo tanto, pueden usarse para curar infecciones bacterianas y fúngicas en humanos. La rifampicina y la 8-hidroxiquinolina son dos antibióticos que inhiben la transcripción en bacterias y hongos, respectivamente. Por otro lado, la transcripción se puede medir por RT-PCR, micromatrices de ADN, hibridación in situ, transferencia Northern y secuencias bi-moleculares similares a RNA.
¿Qué es la traducción?
La traducción es el segundo paso en el proceso de expresión génica. Los ARNm, producidos por transcripción, se traducen en proteínas en el citoplasma por los ribosomas. Durante la traducción, el ARNm es decodificado por los ribosomas para producir una cadena de aminoácidos o una cadena polipeptídica. Las secuencias de anticodón de ARNt complementarias, que llevan un aminoácido específico se unen al ARNm. Este tipo de ARNt se llama ARNac de aminoacilo. La unión es facilitada por los ribosomas. Los aminoácidos transportados por el ARNt de la cadena polipeptídica por la formación de enlaces peptídicos entre dos aminoácidos. Esta cadena de aminoácidos sufre modificaciones postraduccionales y luego se pliega en la estructura 3D para convertirse en una proteína activa..
La traducción se produce en tres pasos: iniciación, elongación y terminación. Para iniciar la traducción, los ribosomas se ensamblan alrededor del ARNm diana. El primer ARNt agregado es el ARNt portador de metionina que coincide con el codón de inicio, AUG en el extremo 5 'del ARNm. Un codón es una secuencia de tres nucleótidos en el ARNm, que codifica un aminoácido específico. Después de que el primer ARNt se une al codón de inicio, el ARNt correspondiente al segundo codón se une al ARNm. Luego el ribosoma se traslada al segundo ARNt. El primer y el segundo aminoácido, que son transportados por el ARNt, forman un enlace peptídico entre ellos. Del mismo modo, la decodificación se realiza a medida que los ribosomas se desplazan en dirección 5 'a 3' en el ARNm. El aminoácido se agrega al C-teminus de la cadena polipeptídica. Por lo tanto, la traducción se considera como amino-carboxilo dirigido. Cuando el ribosoma alcanza el codón de parada (UAG, UAA, UGA), libera la cadena polipeptídica. Un simple diagrama de traducción se muestra en Figura 2.
Figura 2: Traducción del ARNm del ribosoma
Los procariotas contienen ribosomas pequeños llamados ribosomas 70S, mientras que los ribosomas eucariotas son comparativamente grandes y se llaman ribosomas 80S. Un ribosoma se compone de dos subunidades que se denominan subunidad grande y subunidad pequeña. En los eucariotas, una pequeña subunidad del ribosoma 80S se une al extremo 5 'del ARNm. Pero, en procariotas, una subunidad pequeña, del ribosoma 70S se une a las secuencias de Shine-Dalgarno en el ARNm. Una secuencia de Shine-Dalgarno marca el comienzo de cada secuencia de codificación del operón procariótico.
Numerosos antibióticos capaces de inhibir la traducción son cloranfenicol, tetraciclina, anisomicina, cicloheximida, estreptomicina, etc. La traducción se puede medir por métodos de espectrometría, ensayos bioquímicos y métodos basados en anticuerpos como ELISA y Western blot..
Diferencia entre transcripción y traducción
Propósito
Transcripción: El objetivo principal es la síntesis de copias de ARN de las instrucciones genéticas escritas en el genoma..
Traducción: El objetivo principal es la síntesis de proteínas a partir del ARN que se copian de los genes..
Modelo
Transcripción: La plantilla es los genes en el genoma..
Traducción: Plantilla es el mRNA.
Ubicación
Transcripción: Esto ocurre en el núcleo..
Traducción: Esto ocurre en el citoplasma..
Enzimas
Transcripción: ARN polimerasa son las enzimas.
Traducción: Los ribosomas son enzimas..
Iniciación
Transcripción: La unión de la ARN polimerasa en el promotor del gen inicia la formación del complejo de iniciación de la transcripción. La RNA polimerasa es dirigida por el promotor al sitio de inicio de la transcripción..
Traducción: La metionina de unión que lleva el ARNt al codón de inicio AUG inicia la traducción.
Precursores
Transcripción: Las cuatro bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina y uracilo son los precursores..
Traducción: Los 20 aminoácidos diferentes transportados por los ARNt son los precursores..
Alargamiento
Transcripción: La ARN polimerasa se alarga de 5 'a 3' en dirección.
Traducción: El ARNt de aminoacilo entrante se une al codón en el sitio A. El nuevo aminoácido se une con la cadena en crecimiento. Ribosome se mueve a la siguiente posición de codón de 5 'a 3' en dirección.
Tipo de formas de bonos
Transcripción: Se puede observar un enlace fosfodiéster entre dos nucleótidos..
Traducción: Se puede observar un enlace peptídico entre dos aminoácidos..
Terminación
Transcripción: Se libera la transcripción, la enzima se separa y el ADN se rebobina..
Traducción: El ribosoma se disuelve al encontrarse en uno de los tres codones de parada, y la cadena polipeptídica se separa.
Producto
Transcripción: Varias formas funcionales de ARN se producen en la transcripción: ARNm, ARNt, ARNr y ARN no codificante.
Traducción: Las proteínas son los productos..
Procesamiento del producto
Transcripción: Se producen modificaciones post-transcripcionales, como la adición de la tapa 5 ', la cola poli' 3 'y el empalme de los intrones..
Traducción: Se producen numerosas modificaciones postraduccionales, como la formación de puentes disulfuro, fosforilación, farnesilación, etc..
Inhibición por los antibióticos
Transcripción: Son inhibidos por la rifampicina y la 8-hidroxiquinolina..
Traducción: Son inhibidos por tetraciclina, cloranfenicol, estreptomicina, eritromicina, anisomicina, ciclohexamida, etc..
Localización
Transcripción: Están localizados en el citoplasma de los procariotas y en el núcleo de los eucariotas..
Traducción: Se localizan en el citoplasma procariota y ribosomas eucariotas en el retículo endoplásmico..
Conclusión
La transcripción y la traducción se denominan colectivamente expresión génica. Durante la transcripción, los nucleótidos se utilizan para producir una nueva cadena de ARN por la ARN polimerasa y otras proteínas asociadas. Por otro lado, los aminoácidos se utilizan para producir una cadena polipeptídica en la traducción. En los eucariotas, la transcripción y la traducción añaden modificaciones a sus productos finales, que se denominan modificaciones postranscripcionales y post-traduccionales, respectivamente. Las modificaciones postranscripcionales implican la adición de 5 'cap, 3' poli A cola y empalme de intrones. Durante las modificaciones postraduccionales, la maduración de la proteína se adquiere mediante la fosforilación, la formación de puentes disulfuro y reacciones similares a la carboxilación. Por lo tanto, la diferencia clave entre la transcripción y la traducción está en su papel en el proceso de expresión génica..
Referencia:
1. “Transcripción (biología)”. Wikipedia, la enciclopedia libre, 2017. Consultado el 26 de febrero de 2017
2. “Traducción (biología)”. Wikipedia, la enciclopedia libre, 2017. Consultado el 26 de febrero de 2017
3. Clancy, S. y Brown, W. "Traducción: ADN a ARNm a proteína". Educación de la naturaleza, 2008. 1 (1): 10. Consultado el 26 de febrero de 2017
4. “Etapas de la traducción”. KANACEDAMIA. 2017. Accedido 26 feb. 2017
Imagen de cortesía:
1. "Proceso de transcripción (13080846733)" Por Genomics Education Program - Proceso de transcripción (CC BY 2.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Ribosome mRNA translation en" Por LadyofHats - Trabajo propio (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
