Ecco una ripartizione delle differenze chiave:
Prokaryotes:
* Struttura del promotore semplice: I promotori procariotici sono in genere brevi e contengono due sequenze conservate, la scatola -10 (box Pribnow) e la scatola -35, che sono riconosciute dal fattore sigma dell'RNA polimerasi.
* Chiudi vicinanza al sito di avvio della trascrizione: Queste scatole si trovano relativamente vicino al sito di avvio della trascrizione (circa -10 e -35 basi a monte), consentendo un processo di iniziazione semplice ed efficiente.
* Interazione diretta con RNA polimerasi: L'RNA polimerasi si lega direttamente alla regione del promotore, facilitato dal fattore Sigma che riconosce le scatole -10 e -35. Questa interazione diretta consente alla trascrizione di iniziare rapidamente.
eucarioti:
* Struttura del promotore più complessa: I promotori eucariotici sono più complessi e contengono una più ampia varietà di elementi, tra cui il promotore di base (contenente la scatola Tata, l'elemento iniziatore e l'elemento promotore a valle) e gli elementi normativi a monte (come potenziatori e silenziatori).
* Ulteriore distanza dal sito di avvio della trascrizione: I promotori eucariotici possono trovarsi molto più lontano dal sito di avvio della trascrizione, a volte anche migliaia di basi a monte.
* Interazione indiretta con RNA polimerasi: Invece di legarsi direttamente al promotore, l'RNA polimerasi II negli eucarioti richiede l'assemblaggio di un complesso di fattori di trascrizione (fattori di trascrizione generale) per avviare la trascrizione. Questi fattori si legano agli elementi del promotore di base e reclutano l'RNA polimerasi II.
Perché esistono queste differenze:
* Complessità della regolazione genica: Gli eucarioti hanno un sistema molto più complesso di regolazione genica, che coinvolge una serie più ampia di fattori e meccanismi regolatori. La complessa struttura del promotore e il coinvolgimento di fattori di trascrizione consentono un maggiore grado di controllo sull'espressione genica.
* Compartimalizzazione nucleare: Negli eucarioti, la trascrizione si verifica all'interno del nucleo, separata dalla traduzione nel citoplasma. Questa compartimentazione richiede meccanismi più elaborati per la regolazione dell'espressione genica, che si riflette nella complessità dei promotori eucariotici.
* Struttura della cromatina: Il DNA eucariotico è confezionato in cromatina, una struttura complessa di DNA e proteine. Questo imballaggio presenta una barriera alla trascrizione e richiede ulteriori meccanismi per l'accesso al DNA. Ciò è parzialmente affrontato dalla complessa struttura del promotore e dal coinvolgimento di fattori di trascrizione.
In sostanza, le differenze nella struttura e nel posizionamento del promotore riflettono le sfide organizzative e regolamentari molto diverse affrontate dai procarioti ed eucarioti. I promotori eucariotici sono personalizzati per gestire le complessità della loro organizzazione cellulare e regolazione genica, mentre i promotori procariotici danno la priorità all'efficienza e all'interazione diretta con i macchinari di trascrizione.
