A legfontosabb különbség a génexpresszió és a génszabályozás között az, hogy a génexpresszió olyan folyamat, amely a génben elrejtett genetikai információból funkcionális fehérjét vagy RNS-t állít elő, míg a génszabályozás az a folyamat, amely a gén expresszióját indukálja vagy elnyomja. gén.
A gén a DNS egy kromoszómában található specifikus fragmentuma. Ez intronokból áll, amelyek nem kódoló szekvenciák, és exonokból, amelyek kódoló szekvenciák. A gének két fő lépésben expresszálódnak a fehérjék előállításához. A nukleotidok specifikus sorrendje határozza meg a kapott fehérjét. Ezért nagyon fontos a gének expressziója és szabályozása, hogy megakadályozzuk a szükségtelen fehérjék termelését, amelyek különféle problémákat okozhatnak, beleértve a genetikai rendellenességeket, szindrómákat stb. Ezért a génexpresszió és a génszabályozás két rendkívül fontos folyamat az élő szervezetekben. E folyamatok egyike sem megy külön-külön; mindkét folyamat egyszerre megy végbe.
Mi az a génexpresszió?
A génexpresszió az a folyamat, amely során a génben rejtett genetikai információt fehérjévé alakítják. Ez az a folyamat, amely biológiailag fontos molekulákat hoz létre, amelyek általában makromolekulák, különösen fehérjék. Az RNS azonban a génexpresszió terméke is. Valójában nem létezhet életforma génexpresszió nélkül. A génexpressziónak két fő lépése van. Ezek az átírás és a fordítás. Az RNS-feldolgozás is e két folyamat között megy végbe. A génexpresszió során számos más folyamat is végbemegy, mint például a transzláció utáni fehérjemódosítás és a nem kódoló RNS érés, stb.
01. ábra: Génexpresszió
A transzkripció a génexpresszió első lépése; ez a gén kódoló szekvenciájában lévő genetikai információból mRNS-szekvenciát állít elő. Ezután az előállított mRNS-szekvencia feldolgozáson megy keresztül a nem kódoló szekvenciák eltávolítása érdekében. Az mRNS-molekula feldolgozása után elhagyja a sejtmagot, és eléri a citoplazmában található riboszómákat. A második transzlációs lépés a riboszómáknál kezdődik. Vannak specifikus tRNS (transzfer RNS) molekulák, amelyek felismerik a releváns aminosavakat a citoplazmában. Az rRNS és a tRNS segítségével az mRNS-szekvencia a génexpresszió végén specifikus fehérjévé alakul.
Mi az a génszabályozás?
A génszabályozás a génexpresszió szabályozásának folyamata. Ez egy létfontosságú folyamat egy szervezet rendkívül összetett DNS-információinak szabályozásában. Meglepő lenne tudni, hogy az emberi DNS-szekvenciák közel 97%-a nem kódoló szekvencia. Más szavakkal, az emberi genom nagy többsége olyan szekvenciákat tartalmaz, amelyek nem gének. Valamennyi (legalábbis ezek többsége) nem kódoló szekvenciákról úgy gondolják, hogy a génszabályozási folyamatban működnek. Az intronok a nem kódoló szekvenciák fő összetevői, míg az exonok a fehérjéket kódolják.
02. ábra: Génszabályozás
A génszabályozás fő funkciója általában a génexpresszió pontosságának és sebességének szabályozása, valamint néhány más funkció különösen. A génexpresszió szabályozása elsősorban a transzkripció, az RNS splicing, az RNS transzport, a transzláció és az mRNS degradáció során történik. Más folyamatok azonban, mint például az enzimexpresszió indukálása, a hősokkfehérjék indukálása és a lac operon (laktóz szállítása és metabolizmusa) a génszabályozás további fontos aspektusai. Ezen túlmenően fontos lenne leszögezni, hogy a génszabályozás adja az alapját a sejtek differenciálódása révén módosítható sejtek sokoldalúságának a génexpresszió indukálásával vagy gátlásával.
Mi a hasonlóság a génexpresszió és a génszabályozás között?
- A génexpresszió és a génszabályozás az élő szervezetekben végbemenő két fontos folyamat.
- Mindkét eljárás biztosítja a megfelelő fehérjetermelést.
- Emellett létfontosságúak a megfelelő genetikai információnak a szülőktől az utódoknak való átadásában is.
- Továbbá mindkét folyamat egyszerre megy végbe.
Mi a különbség a génexpresszió és a génszabályozás között?
A génexpresszió a biológiailag működő makromolekulák génekből történő szintetizálásának folyamata, miközben a génszabályozás gondoskodik arról, hogy az expressziós folyamatban semmi baj ne legyen. Tehát ez a legfontosabb különbség a génexpresszió és a génszabályozás között. Ezenkívül további különbség a génexpresszió és a génszabályozás között, hogy a génexpresszió transzkripción és transzláción keresztül történik, míg a génszabályozás a kromatin domének szabályozásán, a transzkripción, a transzkripció utáni módosításon, az RNS-transzporton, a transzláción és az mRNS-lebontáson keresztül történik.
Az alábbi infografika részletesebben ismerteti a génexpresszió és a génszabályozás közötti különbséget.
Összefoglaló – Génexpresszió kontra génszabályozás
A génexpresszió az a folyamat, amely egy gén genetikai információját funkcionális fehérjévé vagy RNS-vé alakítja, míg a génszabályozás az a folyamat, amely a gének expresszióját szabályozza. Valójában a génexpresszió a fő folyamat, míg a génszabályozás lényeges szabályozó rész. Ezenkívül a génexpresszió a génszabályozás összes kapcsolódó folyamatának van kitéve, mint például az időzítés, a sebesség szabályozás, a gátlás és az indukálás. Mind a génexpresszió, mind a génszabályozás biztosítja a megfelelő fehérjék megfelelő mennyiségben történő termelését. Így ez összefoglalja a génexpresszió és a génszabályozás közötti különbséget.
