Galvenā atšķirība - pozitīvā un negatīvā gēnu regula
Gēnu regulēšana ir šūnu DNS ekspresēto gēnu kontroles process. Kontrolējot gēnu ekspresiju, šūnas var kontrolēt funkcionālo proteīnu ražošanu šūnās. Daži gēni tiek ieslēgti, bet daži ir izslēgti atbilstoši prasībām. Gēnu regulēšanu var veikt, sākot no DNS pieejamības, mRNS ražošanas līdz proteīnu apstrādei. Dažādi gēni tiek kontrolēti dažādos gēnu ekspresijas punktos; piemēram, hromatīna struktūras regulēšana, transkripcijas līmenis un RNS apstrādes līmenis utt. Pozitīvā un negatīvā gēnu regulēšana ir divi gēnu regulējošie procesi, kuros tiek ekspresēti gēni un attiecīgi nomākti gēni. Galvenā atšķirība starp pozitīvo un negatīvo gēnu ekspresiju ir tāda, ka pozitīvā gēna regulēšanā transkripcijas faktors saistās ar gēna promotoru un atvieglo RNS polimerāzes saistīšanos, lai transkriptu gēnu, savukārt negatīvā gēna regulējumā represora proteīns saistās ar gēna operatoru. gēnu un novērš gēnu ekspresiju.
Kas ir pozitīvā gēnu regulācija?
Transkripcija ir sākotnējais gēnu ekspresijas solis. Tas notiek tikai tad, kad RNS polimerāze ir pievienota gēnam. Ja šī piesaiste neizdodas, gēnu ekspresija nav iespējama; tādējādi gēnu ekspresiju var regulēt. RNS polimerāzes saistīšanos ar DNS inducē kodolā esošie transkripcijas faktori. Transkripcijas faktors ir proteīns, kas ir gēna ekspresijas neatņemama sastāvdaļa. Šim faktoram jāsaistās ar gēna promotora reģionu, lai aktivizētu gēnu ekspresiju, piesaistot RNS polimerāzi veidnes DNS. Transkripcijas faktors var darboties atsevišķi vai kopā ar citiem proteīniem, lai regulētu gēnu ekspresijas ātrumu, veicinot vai bloķējot RNS polimerāzes enzīmu, kas katalizē mRNS sintēzi.
Pozitīva gēnu regulēšana ir process, kas liek gēniem ekspresēt un radīt tos kodētās olb altumvielas. Tas notiek tāpēc, ka transkripcijas faktors saistās ar promotoru un piesaista RNS polimerāzi, lai uzsāktu transkripciju. cAMP-CRP komplekss ir aktivators pozitīvai β-galaktozidāzes gēna regulēšanai.
Attēls 01: Pozitīvā gēnu regula
Kas ir negatīvā gēnu regula?
Gēnu ekspresiju var bloķēt daži šūnās esošie proteīni. Tie darbojas kā gēnu aktivācijas inhibitori. Tie ir pazīstami kā represorproteīni. Represors ir proteīns, kas saistās ar gēna vai promotora operatora vietu un aptur transkripciju. Tādējādi negatīva gēnu regulēšana ir process, kurā gēniem tiek liegts ekspresēt un ražot proteīnus. Represoru proteīnu saistīšanās gēna promotora reģionā inhibē gēnu, bloķējot RNS polimerāzi sākumā. Attiecīgo gēnu var ekspresēt, lai izveidotu proteīnu tikai tad, ja nav represora. Triptofāns ir izplatīta represormolekula, kas iesaistīta negatīvā gēnu regulēšanā.
Attēls 02: Negatīvā gēnu regula
Kāda ir atšķirība starp pozitīvo un negatīvo gēnu regulējumu?
Pozitīvā vs negatīvā gēnu regula |
|
Pozitīva gēnu regulēšana ir process, kas liek gēniem ekspresēt un sintezēt proteīnus. | Negatīvā gēnu regulēšana ir process, kas nomāc gēnu ekspresiju. |
Iesaistītie faktori | |
Pozitīvu kontroli veic aktivators vai transkripcijas faktora saistīšanās ar promotora reģionu. | Negatīvu kontroli veic represora proteīna saistīšanās ar gēnu promotora vai operatora vietu. |
RNS polimerāzes vervēšana | |
RNS polimerāze tiek piesaistīta, lai uzsāktu transkripciju. | RNS polimerāze netiek pieņemta, lai uzsāktu transkripciju. |
Kopsavilkums - pozitīvā pret negatīvo gēnu regula
Šūnas satur savu ģenētisko informāciju kā gēnus, kas paslēpti DNS. Gēni ekspresē un sintezē proteīnus, un šis process ir pazīstams kā gēnu ekspresija. Tomēr gēnu ekspresija šūnās tiek kontrolēta, lai izvairītos no enerģijas un izejvielu izšķērdēšanas nevēlamo olb altumvielu sintēzē. Gēnu regulēšanu var veikt divos veidos: pozitīvā un negatīvā gēnu regulēšana. Pozitīvā gēnu regulējumā gēni tiek ekspresēti, pateicoties transkripcijas faktora saistīšanai ar gēna promotoru. Negatīvā gēnu regulējumā gēni netiek ekspresēti, jo represoru proteīni saistās ar gēna operatora vietu. Šī ir galvenā atšķirība starp pozitīvo un negatīvo gēnu regulējumu.