RNA聚合酶1的区别

什么是 RNA 聚合酶 1

RNA聚合酶1 (Pol 1) 是一种真核 RNA 聚合酶，负责合成 45S 前体 rRNA。 45S rRNA 的成熟产生 28S、18S 和 5.8S rRNA。 28S 和 5.8S 是大亚基的 rRNA 成分，而 18S 形成真核生物核糖体的小亚基。 RNA聚合酶1负责产生细胞总RNA的50%。

图 1：从 rRNA 形成核糖体

RNA 聚合酶 1 是一种 590 kDa 的酶，包含 14 个蛋白质亚基。其中 10 个亚基参与核心的形成：Rpb5、Rpb6、Rpb8、Rpb10、Rpb12、A190、A135、AC40、AC19 和 A12.2。五个亚基 Rpb5、Rpb6、Rpb8、Rpb10 和 Rpb12 也出现在 RNA 聚合酶 2 和 3 中。

什么是 RNA 聚合酶 2

RNA聚合酶2 (Pol 2) 是参与真核生物转录的主要 RNA 聚合酶类型。它主要将蛋白质编码基因转录成mRNA。除此之外，RNA聚合酶2还转录miRNA、snRNA和snoRNA基因。

图 2：RNA 聚合酶 2 的作用

RNA 聚合酶 2 是一种 550 kDa 的酶，具有 12 个蛋白质亚基。 RNA 聚合酶 II 的最大亚基由 C 末端结构域 (CTD) 组成，其中的磷酸化对于转录和 RNA 加工至关重要。

什么是 RNA 聚合酶 3

RNA聚合酶3是一种主要转录tRNA基因的真核RNA聚合酶。它还转录 5S rRNA 基因和 U6 剪接体 RNA 基因。由 RNA 聚合酶 3 转录的基因是管家基因，其功能对活细胞至关重要。因此，RNA 聚合酶 3 的表达在细胞生长过程中受到严格调控。 tRNA 基因和 5S rRNA 基因的转录由不同的转录因子启动。

图 3：tRNA 结构

RNA 聚合酶 1、2 和 3 之间的相似性

RNA 聚合酶 1、2 和 3 之间的差异

定义

RNA聚合酶1是指只转录核糖体RNA（而不是5S rRNA）的RNA聚合酶，这种RNA占细胞合成总RNA的50%以上。 RNA 聚合酶 2 是指在蛋白质编码基因转录过程中催化 DNA 指导的 mRNA 合成的中心酶，而 RNA 聚合酶 3 是指转录未翻译的小 RNA（如 tRNA）的 RNA 聚合酶。

转录的 RNA 类型

RNA 聚合酶 1 转录 rRNA 基因，而 RNA 聚合酶 2 转录 mRNA、miRNA、snRNA 和 snoRNA 基因。 RNA 聚合酶 3 转录 tRNA 和 5S rRNA 基因。这是 RNA 聚合酶 1、2 和 3 之间的主要区别。

Nucleus 内部的位置

RNA 聚合酶 1 位于核仁中，而 RNA 聚合酶 2 和 3 位于核质中。

基因

RNA 聚合酶 1 以约 200 个拷贝转录前体 rRNA，而 RNA 聚合酶 2 转录约 25, 000 个基因，RNA 聚合酶 3 以可变拷贝数转录 30-50 个基因。

类α亚基

RNA 聚合酶 I 和 III 包含相同的两个不同的 α 样亚基，而聚合酶 II 具有不同的 α 样亚基的两个副本。

α-鹅膏菌素抑制

RNA聚合酶1对α-鹅膏菌素不敏感； RNA 聚合酶 2 对 1 μg/mL α-鹅膏菌素敏感，RNA 聚合酶 3 对 10 μg/mL α-鹅膏菌素敏感。

结论

RNA聚合酶1转录rRNA基因，而RNA聚合酶2转录mRNA基因，RNA聚合酶3转录tRNA基因。此外，RNA 聚合酶 1 出现在核仁中，而 RNA 聚合酶 2 和 3 出现在细胞核的核质中。 RNA 聚合酶 1、2 和 3 之间的主要区别在于转录基因的类型及其在细胞核内的位置。

参考：

1. Tafur, Lucas 等。 “转录 RNA 聚合酶 I 的分子结构。”分子细胞 64.6（2016）：1135-1143。管理中心。网。 2018 年 7 月 10 日，在此处提供2。哈恩，史蒂文。 “RNA 聚合酶 II 转录机制的结构和机制。”自然结构和分子生物学 11.5 (2004): 394–403。管理中心。网。 2018 年 7 月 10 日，可在此处获得 3。卡特，海娜。 RNA 聚合酶 I 和 III：相似但独特。卷47，爱思唯尔，可在此处获得

图片提供：

1. “核糖体 rRNA 亚基”（CC BY 3.0）来自 Commons Wikimedia2。 “DNA 转录”由我自己重新设计和矢量化 - 国家人类基因组研究所，（公共领域）通过 Commons Wikimedia3。 Yikrazuul 的“tRNA 三叶草将军” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品（CC BY-SA 3.0）