Galvenā atšķirība - strukturālie un regulējošie gēni
Iedzimtības kontekstā strukturālā un funkcionālā vienība ir gēns. Tie sastāv no DNS, kas satur ģenētisko informāciju proteīnu sintēzei. Cilvēka gēnu lielums ir atšķirīgs un svārstās no neliela skaita līdz lielam bāzes pāru skaitam. Saskaņā ar cilvēka genoma projektu aptuvenais cilvēka gēnu skaits ir no 20 000 līdz 25 000 gēnu. Katram cilvēkam ir divas gēna kopijas. Šīs divas kopijas ir mantotas no vecākiem (pa vienam katram vecākam). Ir divu veidu gēni. Strukturālie gēni un regulējošie gēni. Strukturālo gēnu kontekstā tas ir gēna veids, kas kodē jebkura veida RNS (izņemot siRNS un miRNS) un proteīnus, kas nav regulējošie proteīni. Regulējošie gēni ir gēnu kopums, kas ietver strukturālo gēnu ekspresijas kontroli. Šī ir galvenā atšķirība starp strukturālajiem un regulējošajiem gēniem.
Kas ir strukturālie gēni?
Strukturāls gēns ir gēna veids, kas kodē noteiktu proteīnu vai RNS. Šie gēni, kas kodē visus proteīnus, sagaida regulējošos proteīnus. Strukturālo gēnu produkti satur strukturālas olb altumvielas un fermentus. Tipiskā aspektā šie strukturālie gēni satur atbilstošas DNS sekvences noteiktai aminoskābju secībai, kuras rezultātā veidojas proteīns. Strukturālie gēni nodrošina, ka saražotās olb altumvielas nav iesaistītas nekāda veida gēnu regulēšanā. Šos gēnus kodē arī dažādas nekodējošas RNS, piemēram, rRNS un tRNS. Regulējošo miRNS (mikro RNS) un siRNS (īsu traucējošo RNS) nekodē strukturālie gēni.
Attēls 01: Strukturālie gēni
Prokariotu strukturālie gēni atrodas blakus viens otram kā operons. Operona gēni vienmēr veic saistītas funkcijas. Operona veidošanās noved pie gēnu ekspresijas regulēšanas. Visizplatītākais un labākais operona piemērs ir lac operons. Tas sastāv no trim strukturālajiem gēniem – lac Z, lac Y un lac A. Visus šos strukturālos gēnus regulē viens operators un promotors. Nosakot ģenētiski pamatotus slimību stāvokļus, tos varēja identificēt, izmantojot šo strukturālo gēnu satura un atrašanās vietas izpēti.
Kas ir regulējošie gēni?
Regulējošais gēns ir gēna veids, kas ietver viena vai vairāku citu gēnu ekspresijas kontroli. Normālos apstākļos regulējošie gēni sastāv no regulējošām sekvencēm, un tie atrodas tā regulētā strukturālā gēna transkripcijas sākuma vietas 5' galā. Viņiem var būt arī regulējošās sekvences transkripcijas sākuma vietas 3' galā. Regulējošās sekvences var atrasties daudzu kilobāzu attālumā no transkripcijas sākuma vietas. Šiem regulējošajiem gēniem ir spēja kodēt proteīnu vai tie var darboties kā gēnu kodēšana miRNS kontekstā. Gēnu, kas kodē proteīnu, kam piemīt inhibējoša iedarbība uz operatora gēnu, var aprakstīt kā regulējošā gēna piemēru. Operatora gēns ir gēna veids, kas saistās ar dažādiem represorproteīniem, kas kavē translācijas procesu.
2. attēls: regulējošie gēni
Prokariotos regulējošie gēni galvenokārt kodē represorolb altumvielas. Šie represoru proteīni saistās ar gēna promotoriem un novērš RNS polimerāzes piesaisti un darbību. Tas nozīmē, ka tas kavē transkripcijas procesu. Daži regulējošie gēni ir iesaistīti aktivatora proteīnu kodēšanā. Šie proteīni saistās ar noteiktu DNS molekulas vietu un palielina transkripcijas procesu.
Kādas ir līdzības starp strukturālajiem un regulējošajiem gēniem?
- Gan strukturālie, gan regulējošie gēni ir proteīnu vai RNS kodi.
- Gan strukturālos, gan regulējošos gēnus veido nukleotīdi.
- Dzīvos organismos svarīgi ir gan strukturālie, gan regulējošie gēni.
Kāda ir atšķirība starp strukturālajiem un regulējošajiem gēniem?
Strukturālie pret regulējošie gēni |
|
| Strukturālais gēns ir gēna veids, kas kodē jebkura veida RNS (izņemot siRNS un miRNS) un proteīnus, kas nav regulējoši proteīni. | Regulējošie gēni ir gēnu kopums, kas ietver strukturālo gēnu ekspresijas kontroli. |
| Struktūra | |
| Strukturālie gēni ir sarežģītas struktūras. | Regulējošie gēni ir vienkāršākas struktūras. |
| Funkcija | |
| Strukturālie gēni ir kodēti strukturālajiem proteīniem un fermentiem. | Regulējošie gēni regulē strukturālo gēnu transkripciju. |
Kopsavilkums - strukturālie un regulējošie gēni
Strukturāls gēns ir gēna veids, kas kodē noteiktu proteīnu vai RNS. Šie gēni kodē visus proteīnus sagaida jebkura veida regulējošos proteīnus. Strukturālo gēnu produkti satur strukturālas olb altumvielas un fermentus. Strukturālie gēni nodrošina, ka saražotās olb altumvielas nav iesaistītas nekāda veida gēnu regulēšanā. Regulējošais gēns ir gēna veids, kas ietver viena vai vairāku gēnu ekspresijas kontroli. Prokariotos regulējošie gēni galvenokārt kodē represorolb altumvielas. Šī ir atšķirība starp strukturālajiem un regulējošajiem gēniem.
Lejupielādējiet PDF failu par strukturāliem un regulējošiem gēniem
Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistē saskaņā ar atsauces piezīmi. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit: Atšķirība starp strukturālajiem un funkcionālajiem gēniem
