প্রোক্যারিওটিক বনাম ইউক্যারিওটিক এ প্রোটিন সংশ্লেষণ
প্রোটিন সংশ্লেষণের ধাপগুলি সম্পূর্ণ জৈবিক শব্দের প্রতিটি কোষের অভ্যন্তরে অত্যন্ত ক্রমানুসারে রয়েছে, তবে প্রতিটিতে ছোট ছোট পরিচয় রয়েছে। যাইহোক, প্রোক্যারিওটিক এবং ইউক্যারিওটিক প্রোটিন সংশ্লেষণের পথের মধ্যে গুরুতরভাবে যথেষ্ট পার্থক্য রয়েছে, যদিও শেষ ফলাফল উভয় ক্ষেত্রেই সর্বদা একটি প্রোটিন। দুটি ধরণের কোষের উপাদানগুলি একে অপরের থেকে আলাদা হওয়ার প্রধান কারণ হতে পারে। যাইহোক, ট্রান্সক্রিপশন, আরএনএ প্রক্রিয়াকরণ এবং অনুবাদের প্রধান ধাপগুলি প্রোক্যারিওট এবং ইউক্যারিওট উভয় ক্ষেত্রেই একই।প্রোটিন সংশ্লেষণের উপর একটি সাধারণ বিবরণ এই নিবন্ধে উপস্থাপন করা হয়েছে যার পরে একে অপরের মধ্যে প্রধান উল্লেখযোগ্য পার্থক্যগুলির আলোচনা হজম করা সহজ।
প্রোটিন সংশ্লেষণ
প্রোটিন সংশ্লেষণ হল একটি জৈবিক প্রক্রিয়া যা জীবের কোষের ভিতরে তিনটি প্রধান ধাপে সংঘটিত হয় যা ট্রান্সক্রিপশন, আরএনএ প্রক্রিয়াকরণ এবং অনুবাদ নামে পরিচিত। ট্রান্সক্রিপশন ধাপে, ডিএনএ স্ট্র্যান্ডের জিনের নিউক্লিওটাইড ক্রমটি আরএনএ-তে প্রতিলিপি করা হয়। এই প্রথম ধাপটি ডিএনএ প্রতিলিপির সাথে অত্যন্ত সাদৃশ্যপূর্ণ, ফলাফলটি হল প্রোটিন সংশ্লেষণে আরএনএ-তে একটি স্ট্র্যান্ড। ডিএনএ হেলিকেস এনজাইম দিয়ে ডিএনএ স্ট্র্যান্ড ভেঙে ফেলা হচ্ছে, আরএনএ পলিমারেজ জিনের শুরুর নির্দিষ্ট স্থানে সংযুক্ত করা হয় যা প্রোমোটার নামে পরিচিত, এবং আরএনএ স্ট্র্যান্ডটি জিনের সাথে সংশ্লেষিত হয়। এই নবগঠিত RNA স্ট্র্যান্ডটি মেসেঞ্জার RNA (mRNA) নামে পরিচিত।
mRNA স্ট্র্যান্ড RNA প্রক্রিয়াকরণের জন্য নিউক্লিওটাইড ক্রমকে রাইবোসোমে নিয়ে যায়। নির্দিষ্ট টিআরএনএ (ট্রান্সফার আরএনএ) অণুগুলি সাইটোপ্লাজমে প্রাসঙ্গিক অ্যামিনো অ্যাসিড চিনবে।এর পরে, টিআরএনএ অণুগুলি নির্দিষ্ট অ্যামিনো অ্যাসিডের সাথে সংযুক্ত থাকে। প্রতিটি টিআরএনএ অণুতে তিনটি নিউক্লিওটাইডের একটি ক্রম থাকে। সাইটোপ্লাজমের একটি রাইবোসোম এমআরএনএ স্ট্র্যান্ডের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং শুরুর কোডন (প্রবর্তক) সনাক্ত করা হয়। mRNA অনুক্রমের জন্য সংশ্লিষ্ট নিউক্লিওটাইড সহ tRNA অণুগুলি রাইবোসোমের বৃহৎ সাবুনিটে সরানো হয়। টিআরএনএ অণুগুলি রাইবোসোমে আসার সাথে সাথে সংশ্লিষ্ট অ্যামিনো অ্যাসিড পেপটাইড বন্ধনের মাধ্যমে ক্রমানুসারে পরবর্তী অ্যামিনো অ্যাসিডের সাথে আবদ্ধ হয়। এই শেষ ধাপটি অনুবাদ হিসাবে পরিচিত; প্রকৃতপক্ষে, এখানেই প্রকৃত প্রোটিন সংশ্লেষণ ঘটে।
প্রোটিনের আকৃতি নির্ধারণ করা হয় শৃঙ্খলের বিভিন্ন ধরনের অ্যামিনো অ্যাসিডের মাধ্যমে, যা tRNA অণুর সাথে সংযুক্ত ছিল, কিন্তু tRNA mRNA অনুক্রমের জন্য নির্দিষ্ট। সুতরাং, এটা স্পষ্ট যে প্রোটিন অণুগুলি ডিএনএ অণুতে সংরক্ষিত তথ্য চিত্রিত করে। যাইহোক, প্রোটিন সংশ্লেষণ আরএনএ স্ট্র্যান্ড থেকেও শুরু করা যেতে পারে।
প্রোক্যারিওটিক এবং ইউক্যারিওটিক প্রোটিন সংশ্লেষণের মধ্যে পার্থক্য কী?
• ট্রান্সক্রিপশনের ধাপটি সঞ্চালিত হওয়ার সাথে সাথে, রাইবোসোমগুলি প্রোক্যারিওটে এমআরএনএ স্ট্র্যান্ড গঠনের সাথে যুক্ত হতে সক্ষম হয় কারণ তাদের নিউক্লিক অ্যাসিডগুলিকে আবদ্ধ করার জন্য একটি পারমাণবিক খাম নেই। যাইহোক, ইউক্যারিওটে নিউক্লিয়াস থেকে স্ট্র্যান্ড সরে যাওয়ার পরে এমআরএনএ রাইবোসোমের সাথে যুক্ত হতে পারে।
• অতএব, এটি স্পষ্ট হয়ে যায় যে প্রোক্যারিওটে ট্রান্সক্রিপশন সম্পূর্ণ হওয়ার আগেই প্রক্রিয়াটির অনুবাদ ধাপটি ইতিমধ্যেই শুরু হয়েছে, যেখানে দুটি ধাপ ইউক্যারিওটে অনেক দূরে স্থান নেয়। অন্য কথায়, আরএনএ প্রক্রিয়াকরণ প্রোক্যারিওটিক সংশ্লেষণে সংঘটিত হয় না, তবে এটি ইউক্যারিওটিক প্রক্রিয়ায় হয়।
• শুধুমাত্র একটি জিন ইউক্যারিওটে প্রোটিন সংশ্লেষণের একটি সম্পূর্ণ প্রক্রিয়ায় প্রকাশ করা হয় যখন একটি mRNA স্ট্র্যান্ড থেকে ব্যাকটেরিয়া (প্রোকারিওটিক) প্রোটিন সংশ্লেষণে প্রায়শই বেশ কয়েকটি জিন প্রকাশ করা হয়। অন্য কথায়, ক্লাস্টারড জিন (অপারন নামে পরিচিত) প্রোক্যারিওট দ্বারা প্রকাশ করা যেতে পারে কিন্তু ইউক্যারিওটস তা পারে না।
• ইউক্যারিওটিক নিউক্লিক অ্যাসিডের মধ্যে নন-কোডিং ডিএনএ সিকোয়েন্স রয়েছে যা ইন্ট্রোন নামে পরিচিত কিন্তু প্রোক্যারিওটে নয়। ইউক্যারিওটে এমআরএনএ নিউক্লিয়াস ছেড়ে যাওয়ার আগে তার স্ট্র্যান্ড থেকে ইন্ট্রোনগুলিকে সরিয়ে দেয়, যা প্রোক্যারিওটে এমআরএনএ স্ট্র্যান্ডের সরল গঠনের বিপরীতে।
