Les différence principale entre l'ARN polymérase 1, 2 et 3 est que le L'ARN polymérase 1 (Pol 1) transcrit les gènes d'ARNr et l'ARN polymérase 2 (Pol 2) transcrit principalement les gènes d'ARNm tandis que l'ARN polymérase 3 (Pol 3) transcrit principalement les gènes d'ARNt.

L'ARN polymérase est l'enzyme impliquée dans la transcription des gènes en molécules d'ARN au cours de la première étape de la synthèse des protéines. Pendant ce temps, les eucaryotes ont trois types d'ARN polymérases classés comme ARN polymérases 1, 2 et 3 en fonction du type d'ARN qu'ils polymérisent.

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Qu'est-ce que l'ARN polymérase 1

ARN polymérase 1 (Pol 1) est un type d'ARN polymérase eucaryote responsable de la synthèse du pré-ARNr, qui est le 45S. La maturation de l'ARNr 45S produit des ARNr 28S, 18S et 5.8S. 28S et 5.8S sont le composant ARNr de la grande sous-unité tandis que 18S forme la petite sous-unité du ribosome eucaryote. L'ARN polymérase 1 est responsable de la production de 50 % de l'ARN total de la cellule.

Figure 1: Formation de ribosome à partir d'ARNr

L'ARN polymérase 1 est une enzyme de 590 kDa, qui contient 14 sous-unités protéiques. Parmi eux, 10 sous-unités sont impliquées dans la formation du noyau: Rpb5, Rpb6, Rpb8, Rpb10, Rpb12, A190, A135, AC40, AC19 et A12.2. Les cinq sous-unités Rpb5, Rpb6, Rpb8, Rpb10 et Rpb12 sont également présentes dans l'ARN polymérase 2 et 3.

Qu'est-ce que l'ARN polymérase 2

ARN polymérase 2 (Pol 2) est le principal type d'ARN polymérase impliqué dans la transcription chez les eucaryotes. Il transcrit principalement les gènes codant pour les protéines en ARNm. En dehors de cela, l'ARN polymérase 2 transcrit également les gènes miARN, snRNA et snoRNA.

Figure 2: Rôle de l'ARN polymérase 2

L'ARN polymérase 2 est une enzyme de 550 kDa avec 12 sous-unités protéiques. La plus grande sous-unité de l'ARN polymérase II consiste en un domaine C terminal (CTD) dont la phosphorylation est essentielle pour la transcription et le traitement de l'ARN.

Qu'est-ce que l'ARN polymérase 3

L'ARN polymérase 3 est le type d'ARN polymérase eucaryote qui transcrit principalement les gènes d'ARNt. Il transcrit également les gènes de l'ARNr 5S et les gènes de l'ARN spliceosomal U6. Les gènes qui sont transcrits par l'ARN polymérase 3 sont des gènes de ménage dont la fonction est essentielle pour une cellule vivante. Par conséquent, l'expression de l'ARN polymérase 3 est étroitement régulée pendant la croissance cellulaire. La transcription des gènes d'ARNt et des gènes d'ARNr 5S est initiée par des facteurs de transcription séparés.

Figure 3: structure de l'ARNt

Similitudes entre l'ARN polymérase 1, 2 et 3

Différence entre l'ARN polymérase 1, 2 et 3

Définition

L'ARN polymérase 1 fait référence à l'ARN polymérase qui transcrit uniquement l'ARN ribosomique (mais pas l'ARNr 5S), un type d'ARN qui représente plus de 50 % de l'ARN total synthétisé dans une cellule. L'ARN polymérase 2 fait référence à l'enzyme centrale qui catalyse la synthèse d'ARNm dirigée par l'ADN lors de la transcription de gènes codant pour des protéines, tandis que l'ARN polymérase 3 fait référence à l'ARN polymérase qui transcrit les petits ARN non traduits, tels que les ARNt.

Types d'ARN transcrits

L'ARN polymérase 1 transcrit les gènes d'ARNr tandis que l'ARN polymérase 2 transcrit les gènes d'ARNm, de miARN, de snRNA et de snoRNA. L'ARN polymérase 3 transcrit les gènes de l'ARNt et de l'ARNr 5S. C'est la principale différence entre l'ARN polymérase 1, 2 et 3.

Emplacement à l'intérieur du noyau

L'ARN polymérase 1 réside dans le nucléole tandis que les ARN polymérases 2 et 3 résident dans le nucléoplasme.

Gènes

L'ARN polymérase 1 transcrit le pré-ARNr à environ 200 copies tandis que l'ARN polymérase 2 transcrit environ 25 000 gènes et l'ARN polymérase 3 transcrit 30 à 50 gènes à des nombres de copies variables.

Sous-unité de type Alpha

Les ARN polymérases I et III contiennent les deux mêmes sous-unités de type non identiques, tandis que la polymérase II possède deux copies d'une sous-unité de type différente.

Inhibition par Alpha-Amanitine

L'ARN polymérase 1 est insensible à l'-amanitine; L'ARN polymérase 2 est sensible à 1 g/mL d'-amanitine et l'ARN polymérase 3 est sensible à 10 g/mL d'-amanitine.

Conclusion

L'ARN polymérase 1 transcrit les gènes d'ARNr tandis que l'ARN polymérase 2 transcrit les gènes d'ARNm et l'ARN polymérase 3 transcrit les gènes d'ARNt. De plus, l'ARN polymérase 1 se produit dans le nucléole tandis que les ARN polymérases 2 et 3 se produisent dans le nucléoplasme du noyau. La principale différence entre l'ARN polymérase 1, 2 et 3 réside dans le type de gènes de transcription et leur emplacement à l'intérieur du noyau.

Référence:

1. Tafur, Lucas et al. "Structures moléculaires de la transcription de l'ARN polymérase I." Cellule moléculaire 64.6 (2016): 1135-1143. PMC. La toile. 10 juillet 2018, disponible ici2. Hahn, Steven. "Structure et mécanisme de la machine de transcription de l'ARN polymérase II." Biologie structurale et moléculaire de la nature 11,5 (2004): 394-403. PMC. La toile. 10 juillet 2018, disponible ici3. Khatter, Heena. ARN polymérase I et III: similaires mais uniques. vol. 47, ELSEVIER, disponible ici

Image de courtoisie:

1. «Sous-unités d'ARNr ribosomique» (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia2. "Transcription de l'ADN" Par retravaillé et vectorisé par moi-même - Institut national de recherche sur le génome humain, (domaine public) via Commons Wikimedia3. "L'ARNt trèfle général" de Yikrazuul - Travail personnel (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia