Existem muitas diferenças entre células procarióticas e eucarióticas. Algumas dessas diferenças são estruturais, enquanto outras são processuais. Dois dos processos que são substancialmente diferentes entre procariontes e eucariotos são a expressão gênica e sua regulação. Ambos os tipos de células transcrevem DNA em mRNA, que é então traduzido em polipeptídeos, mas as especificidades desses processos diferem. enquanto que os eucariotos os possuem. De fato, a palavra "eucariota" significa "núcleo verdadeiro". Nos eucariotos, o genoma da célula está localizado no núcleo. A transcrição ocorre no núcleo, e a transcrição do mRNA é subsequentemente exportada através dos poros nucleares (poros no envelope nuclear) para o citoplasma para tradução. Por outro lado, a transcrição e tradução procarióticas não são espacial ou temporalmente segregadas.
Iniciação da transcrição
Os elementos promotores são sequências curtas de DNA que se ligam aos fatores de iniciação transcricional de uma célula. Os procariontes têm três elementos promotores: um que está a montante do gene que está sendo transcrito, um que tem 10 nucleotídeos a jusante e outro que tem 35 nucleotídeos a jusante. Os eucariotos têm um conjunto muito maior de elementos promotores, o principal sendo a caixa TATA. Os fatores de iniciação da transcrição eucariótica montam um complexo de iniciação, que se dissocia no final da iniciação. Os fatores de iniciação da transcrição procariótica não montam um complexo de iniciação.
Ribossomos
Os ribossomos são locais de tradução compostos por RNA e proteína que se ligam ao mRNA e ao tRNA de uma célula. Os procariontes têm ribossomos 70S enquanto os eucariotos têm ribossomos 80S. O "S" refere-se ao coeficiente de sedimentação, uma medida do tamanho, massa e forma de uma partícula. Um ribossomo 80S é composto por uma subunidade 40S e uma subunidade 60S, enquanto um ribossomo 70S consiste em uma subunidade 30S e uma subunidade 50S.
mRNA policistrônico
Além de possuir diferentes máquinas de transcrição e tradução, procariontes e eucariotos diferem em sua regulação genética. A regulação eucariótica é muito mais complexa e geralmente depende de vários mecanismos de feedback, processos de desenvolvimento e fatores ambientais. Por outro lado, procariontes regulam vias metabólicas inteiras em vez de regular cada enzima separadamente. Enzimas bacterianas para uma determinada via são adjacentes umas às outras no DNA de uma célula e são transcritas em um mRNA. Esse mRNA é chamado mRNA policistrônico. Quando uma célula precisa de mais ou menos das enzimas de uma via, ela simplesmente transcreve mais ou menos do mRNA dessa via.
