Fő különbség – strukturális és szabályozási gének
Az öröklődés összefüggésében a szerkezeti és funkcionális egység a gén. A fehérjék szintéziséhez szükséges genetikai információkat tartalmazó DNS-ből állnak. Az emberi gének mérete eltérő, és a kis számtól a nagyszámú bázispárig terjed. Az emberi genom projekt szerint az emberben lévő gének becsült száma 20 000-25 000 gén. Minden embernek van egy gén két példánya. Ezt a két példányt a szülők öröklik (mindegyik szülő egyet). Kétféle gén létezik. Strukturális gének és szabályozó gének. A szerkezeti gének összefüggésében ez egy olyan géntípus, amely bármilyen típusú RNS-t (kivéve az siRNS-t és a miRNS-t) és fehérjét kódol, amelyek nem szabályozó fehérjék. A szabályozó gének olyan gének összessége, amely magában foglalja a strukturális gének expressziójának szabályozását. Ez a legfontosabb különbség a strukturális és szabályozó gének között.
Mik azok a strukturális gének?
A szerkezeti gén egy olyan géntípus, amely egy adott fehérjét vagy RNS-t kódol. Ezek az összes fehérjét kódoló gének szabályozó fehérjéket várnak el. A strukturális géntermékek szerkezeti fehérjéket és enzimeket tartalmaznak. Egy tipikus szempont szerint ezek a szerkezeti gének tartalmazzák a megfelelő DNS-szekvenciákat egy specifikus aminosavszekvenciának, amely fehérjét eredményez. A strukturális gének biztosítják, hogy a termelt fehérjék semmilyen formában ne vegyenek részt a génszabályozásban. Ezeket a géneket különböző nem kódoló RNS-ek, például rRNS és tRNS is kódolják. A szabályozó miRNS-t (mikro RNS) és az siRNS-t (rövid interferáló RNS) nem kódolják szerkezeti gének.
01. ábra: Strukturális gének
A prokarióta szerkezeti gének operonként jelennek meg egymás mellett. Az operon génjei mindig kapcsolódó funkciókat látnak el. Az operon képződése a génexpresszió szabályozásához vezet. Az operonok leggyakoribb és legjobb példája a lac operon. Három szerkezeti génből áll, a lac Z, lac Y és lac A. Mindezeket a szerkezeti géneket egyetlen operátor és egy promoter szabályozza. A genetikai alapú betegségállapotok meghatározásakor ezeknek a szerkezeti géneknek a tartalmának és elhelyezkedésének vizsgálatával lehetett azonosítani azokat.
Mik azok a szabályozó gének?
A szabályozó gén egy olyan géntípus, amely egy vagy több másik gén expressziójának szabályozását foglalja magában. Normál körülmények között a szabályozó gének szabályozó szekvenciákból állnak, és az általa szabályozott strukturális gén transzkripciós kezdőhelyének 5' végén találhatók. Rendelkezhetnek a szabályozó szekvenciákkal a transzkripció kezdőhelyének 3' végén is. A szabályozó szekvenciák a transzkripció kiindulási helyétől több kilobázis távolságra is jelen lehetnek. Ezek a szabályozó gének képesek fehérjét kódolni, vagy a miRNS-sel összefüggésben kódoló génként működhetnek. Egy olyan fehérjét kódoló gén, amely gátló hatást fejt ki egy operátorgénre, példaként írható le szabályozógénre. Az operátorgén egy olyan géntípus, amely különböző represszor fehérjékhez kötődik, amelyek gátolják a transzlációs folyamatot.
02. ábra: Szabályozó gének
A prokariótákban a szabályozó gének főként represszor fehérjéket kódolnak. Ezek a represszor fehérjék a gén promótereihez kötődnek, és megakadályozzák az RNS polimeráz toborzását és működését. Ez gátolja a transzkripciós folyamatot. Egyes szabályozó gének részt vesznek az aktivátor fehérjék kódolásában. Ezek a fehérjék a DNS-molekula egy adott helyéhez kötődnek, és fokozzák a transzkripciós folyamatot.
Milyen hasonlóságok vannak a strukturális és szabályozó gének között?
- Mind a strukturális, mind a szabályozó gének a fehérjéket vagy az RNS-t kódolják.
- Mind a strukturális, mind a szabályozó gének nukleotidokból állnak.
- A strukturális és szabályozó gének egyaránt fontosak az élő szervezetekben.
Mi a különbség a strukturális és szabályozó gének között?
Strukturális vs szabályozó gének |
|
| A strukturális gén egy olyan géntípus, amely bármilyen típusú RNS-t (kivéve az siRNS-t és a miRNS-t) és fehérjét kódol, amelyek nem szabályozó fehérjék. | A szabályozó gének olyan gének összessége, amelyek a strukturális gének expressziójának szabályozását foglalják magukban. |
| Szerkezet | |
| A szerkezeti gének összetett struktúrák. | A szabályozó gének egyszerűbb struktúrák. |
| Funkció | |
| A strukturális géneket szerkezeti fehérjék és enzimek kódolják. | A szabályozó gének szabályozzák a szerkezeti gének transzkripcióját. |
Összefoglaló – Strukturális és szabályozó gének
A szerkezeti gén egy olyan géntípus, amely egy adott fehérjét vagy RNS-t kódol. Ezek a gének minden fehérjét kódolnak, bármilyen típusú szabályozó fehérjét várnak. A strukturális géntermékek szerkezeti fehérjéket és enzimeket tartalmaznak. A strukturális gének biztosítják, hogy a termelt fehérjék semmilyen formában ne vegyenek részt a génszabályozásban. A szabályozó gén egy olyan géntípus, amely egy vagy több gén expressziójának szabályozását foglalja magában. A prokariótákban a szabályozó gének főként represszor fehérjéket kódolnak. Ez a különbség a strukturális és szabályozó gének között.
Töltse le a strukturális és szabályozási gének PDF-fájlját
A cikk PDF-verzióját letöltheti, és offline célokra használhatja az idézési megjegyzés szerint. Kérjük, töltse le a PDF verziót innen: Különbség a strukturális és a funkcionális gének között
