प्रोकैरियोट्स बनाम यूकेरियोट्स में जीन अभिव्यक्ति
जीन अभिव्यक्ति एक आवश्यक प्रक्रिया है जो प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स दोनों में होती है। इस तथ्य के बावजूद कि यूकेरियोट्स और प्रोकैरियोट्स दोनों में परिणाम समान हैं, उनके बीच काफी अंतर हैं। जीन अभिव्यक्ति पर सामान्य रूप से चर्चा की जाती है, और इस लेख में विशेष रूप से प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक प्रक्रियाओं के बीच अंतर पर प्रकाश डाला गया है।
जीन अभिव्यक्ति
जब किसी जीन की जानकारी को संरचनात्मक रूपों में परिवर्तित किया जा रहा है, तो उस विशेष जीन को व्यक्त करना कहा जाता है।जीन अभिव्यक्ति एक ऐसी प्रक्रिया है जो जैविक रूप से महत्वपूर्ण अणु बनाती है, और ये आमतौर पर मैक्रोमोलेक्यूल्स होते हैं। जीन ज्यादातर प्रोटीन के रूप में व्यक्त होते हैं, लेकिन आरएनए भी इसी प्रक्रिया का एक उत्पाद है। जीन अभिव्यक्ति प्रक्रिया होने के बिना कोई जीवन रूप नहीं हो सकता है।
जीन अभिव्यक्ति में तीन प्रमुख चरण होते हैं जिन्हें प्रतिलेखन, आरएनए प्रसंस्करण और अनुवाद के रूप में जाना जाता है। पोस्ट ट्रांसलेशन प्रोटीन संशोधन और गैर-कोडिंग आरएनए परिपक्वता जीन अभिव्यक्ति से जुड़ी कुछ अन्य प्रक्रियाएं हैं। प्रतिलेखन चरण में, डीएनए स्ट्रैंड में जीन के न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम को डीएनए हेलिकेज़ एंजाइम के साथ डीएनए स्ट्रैंड को नष्ट करने के बाद आरएनए में स्थानांतरित किया जाता है। नवगठित आरएनए स्ट्रैंड (एमआरएनए) को गैर-कोडिंग अनुक्रमों को हटाकर और जीन के न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम को राइबोसोम में ले जाकर सुधार किया जाता है। विशिष्ट टीआरएनए (ट्रांसफर आरएनए) अणु होते हैं जो साइटोप्लाज्म में प्रासंगिक अमीनो एसिड को पहचानते हैं। उसके बाद, टीआरएनए अणु विशिष्ट अमीनो एसिड से जुड़े होते हैं।प्रत्येक tRNA अणु में तीन न्यूक्लियोटाइड का एक क्रम होता है। साइटोप्लाज्म में एक राइबोसोम एमआरएनए स्ट्रैंड से जुड़ा होता है, और शुरुआती कोडन (प्रवर्तक) की पहचान की जाती है। एमआरएनए अनुक्रम के लिए संबंधित न्यूक्लियोटाइड वाले टीआरएनए अणु राइबोसोम के बड़े सबयूनिट में चले जाते हैं। जैसे ही टीआरएनए अणु राइबोसोम में आते हैं, संबंधित अमीनो एसिड एक पेप्टाइड बॉन्ड के माध्यम से अनुक्रम में अगले अमीनो एसिड के साथ बंध जाता है। यह पेप्टाइड बंधन तब तक जारी रहता है जब तक कि राइबोसोम में अंतिम कोडन नहीं पढ़ा जाता। प्रोटीन श्रृंखला में अमीनो एसिड के अनुक्रम के आधार पर, प्रत्येक प्रोटीन अणु के लिए आकार और कार्य भिन्न होता है। यह आकार और कार्य डीएनए अणु में न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम के परिणाम हैं। इसलिए, यह स्पष्ट हो जाता है कि अलग-अलग जीन अलग-अलग प्रोटीनों को चर आकार और कार्यों के साथ कोडित करते हैं।
प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स में जीन अभिव्यक्ति के बीच क्या अंतर है?
• चूंकि प्रोकैरियोट्स में एक परमाणु लिफाफा नहीं होता है, राइबोसोम प्रोटीन को संश्लेषित करना शुरू कर सकते हैं क्योंकि एमआरएनए स्ट्रैंड बनता है।यह यूकेरियोटिक प्रक्रिया के विपरीत है, जहां राइबोसोम के साथ बंधन के लिए एमआरएनए स्ट्रैंड को साइटोप्लाज्म में ले जाया जाता है। इसके अतिरिक्त, प्रोकैरियोटिक जीन अभिव्यक्ति में मुख्य चरणों की संख्या दो है, जबकि यूकेरियोटिक प्रक्रिया में तीन मुख्य चरण हैं।
• यूकेरियोटिक डीएनए में इंट्रॉन सीक्वेंस होते हैं जिससे एमआरएनए स्ट्रैंड में भी वे होंगे। इसलिए, यूकेरियोट्स में नाभिक के अंदर एमआरएनए स्ट्रैंड को अंतिम रूप देने से पहले आरएनए स्प्लिसिंग होना चाहिए। हालांकि, प्रोकैरियोट्स में उनके आनुवंशिक सामग्री में इंट्रॉन की कमी के कारण कोई आरएनए प्रसंस्करण चरण नहीं है।
• प्रोकैरियोटिक प्रक्रिया में समसामयिक रूप से संकुलित जीन (ऑपेरॉन के रूप में जाना जाता है) को व्यक्त करने की संभावना मौजूद होती है। हालांकि, यूकेरियोट्स में केवल एक ही एक बार में व्यक्त किया जाता है, और बाद में एमआरएनए स्ट्रैंड अभिव्यक्ति के बाद भी खराब हो जाता है।
