Разлика између експресије гена и регулације гена

Тхе кључна разлика између експресије гена и регулације гена је то експресија гена је процес који ствара функционални протеин или РНА из генетских информација скривених у гену, док је регулација гена процес који индукује или потискује експресију гена.

Ген је специфични фрагмент ДНК смештен у хромозому. Састоји се од интрона, који су некодирајуће секвенце, и ексона, који су кодирајуће секвенце. Гени се подвргавају експресији кроз два главна корака у циљу производње протеина. Специфични редослед нуклеотида одређује резултирајући протеин. Стога је заиста важно експримирати и регулисати гене како би се спречила производња непотребних протеина који могу изазвати различите проблеме, укључујући генетске поремећаје, синдроме, итд. Дакле, експресија гена и регулација гена су два изузетно важна процеса која се одвијају у живим организмима. Међутим, ниједан од ових процеса се не одвија одвојено; оба процеса се одвијају истовремено.

САДРЖАЈ

1. Преглед и кључне разлике
2. Шта је експресија гена
3. Шта је регулација гена
4. Сличности између експресије гена и регулације гена
5. Упоредно упоређивање - Генска експресија и регулација гена у табеларном облику
6. Резиме

Шта је генска експресија?

Експресија гена је процес претварања генетске информације скривене у гену у протеин. То је процес који ствара биолошки важне молекуле, а то су обично макромолекуле, посебно протеини. Међутим, РНА је такође производ експресије гена. У ствари, не може постојати животни облик без да се одвија експресија гена. Постоје два главна корака експресије гена. Они су транскрипција и превод. РНА обрада се такође одвија између ова два процеса. И не само то, током процеса експресије гена одвија се и неколико других процеса као што су модификација протеина после превођења и некодирање сазревања РНА итд..

Слика 01: Генска експресија

Транскрипција је први корак експресије гена; ово ствара мРНА секвенцу из генетске информације у кодирајућем низу гена. Затим, произведена мРНА секвенца се подвргава преради да би се уклониле некодирајуће секвенце. Након прераде молекула мРНА напушта језгро и стиже до рибосома у цитоплазми. Превођење другог корака почиње на рибосомима. Постоје специфични молекули тРНА (трансфер РНА) који препознају релевантне аминокиселине у цитоплазми. Помоћу рРНА и тРНА, секвенца мРНА се трансформише у специфичан протеин на крају експресије гена.

Шта је регулација гена?

Регулација гена је процес контроле експресије гена. То је витални процес у контроли изузетно сложених ДНК информација организма. Било би изненађујуће знати да скоро 97% секвенци људске ДНК нису кодирајуће секвенце. Другим речима, велика већина људског генома садржи секвенце које нису гени. Сматра се да све ове (барем већина ових) некодирајућих секвенција функционишу у процесу регулације гена. Интрони су главна компонента у некодирајућим секвенцама док егзони кодирају протеине.

Слика 02: Регулација гена

Регулација гена има своје главне функције у контролисању тачности и брзине експресије гена уопште и нарочито неколико других функција. Регулација експресије гена одвија се углавном током транскрипције, спајања РНА, транспорта РНА, транслације и деградације мРНА. Међутим, други процеси као што су индукција ензимске експресије, индуковање протеина топлотног удара и лак оперон (транспорт и метаболизам лактозе) су други важни аспекти регулације гена. Штавише, било би важно рећи да је регулација гена та која пружа основу да се свестраност ћелија модификује ћелијском диференцијацијом индукцијом или инхибицијом генске експресије.

Које су сличности између експресије гена и регулације гена?

• Експресија гена и регулација гена су два важна процеса која се одвијају у живим организмима.
• Оба процеса осигуравају производњу исправних протеина.
• Такође, од виталног су значаја за преношење тачних генетских информација од родитеља до потомства.
• Надаље, оба процеса се одвијају истовремено.

Која је разлика између експресије гена и регулације гена?

Експресија гена је процес синтетизације биолошки функционалних макромолекула из гена, док регулација гена осигурава да ништа не иде по злу у процесу експресије. Дакле, то је кључна разлика између експресије гена и регулације гена. Поред тога, даљња разлика између експресије гена и регулације гена је у томе што се експресија гена дешава путем транскрипције и транслације, док се регулација гена дешава регулацијом кроматинских домена, транскрипцијом, пост-транскрипционом модификацијом, транспортом РНК, преводом и деградацијом мРНА.

Испод инфографике приказује се више описа разлике између експресије гена и регулације гена.

Резиме - Генска експресија вс регулација гена

Експресија гена је процес који претвара генетску информацију гена у функционални протеин или РНА, док је регулација гена процес који контролише експресију гена. Заправо, експресија гена је главни процес, док је регулација гена суштински контролни део. Даље, експресија гена је подвргнута свим сродним процесима регулације гена, као што су време, контрола брзине, инхибиција и индукција. И експресија гена и регулација гена осигуравају производњу исправних протеина у правилним количинама. Дакле, ово резимира разлику између експресије гена и регулације гена.

Референце:

1. "Генска експресија." Натуре Невс, Натуре Публисхинг Гроуп, доступне овде.
2. "Регулација експресије гена." Википедиа, Фондација Викимедиа, 18. марта 2019, доступно овде.

Љубазношћу слике:

1. „Експресија гена еукариота“ ЦКРобинсон - сопствени рад (ЦЦ БИ-СА 4.0) преко Цоммонс Викимедиа
2. "Регулација експресије гена стероидним рецепторима хормона" Написао Али Зифан 03:07, 10. јула 2016. (УТЦ) - Властити рад; Коришћене информације из Цампбелл Биологи (10. издање) Јане Б. Рееце и Стевена А. Вассермана (ЦЦ БИ-СА 4.0) преко Цоммонс-а Викимедиа