Gén vs fehérje
Bár a gén és a fehérje szorosan összefügg, határozott különbségek vannak funkciójuk és fiziológiájuk között. A gén és a fehérje két nagyon szorosan összefüggő bioanyag a testrendszerben. A génfunkció fehérje formájában fejeződik ki. Ez hozza létre a legszorosabb kapcsolatot a gének és a fehérjék között. Mind a gén, mind a fehérje létfontosságú vegyület az életben, és segítenek a genotípus és a fenotípus közötti kapcsolat kialakításában a genetikában. Ezt a molekuláris kapcsolatot az egy gén/egy polipeptid hipotézis magyarázza. Francis Crick volt az első ember, aki leírta a sejtekben zajló információáramlást, ami a genotípus fenotípussá alakításához vezet. Az egyirányú információáramlás a cellákban a következő.
DNS (gén) → RNS → fehérje
A DNS-RNS-be lépést transzkripciónak, míg az RNS-fehérjévé történő lépést transzlációnak nevezik. Ennek a cikknek a középpontjában a gén és a fehérje közötti különbség áll, míg a gén és a fehérje funkciója és fiziológiája is szóba kerül.
Mi az a Gene?
A gént a genetikai információ alapegységének tekintik. Egy kromoszómán található egy meghatározott genetikai lókuszban. Az adott lókuszban található genetikai információ általában egyetlen RNS-molekulává íródik át, amely végül egy adott fehérjére van kódolva. Ezeket a géneket fehérjekódoló géneknek nevezzük. Nem minden génből átírt RNS transzlálódik fehérjékké. Ezeket a géneket nem kódoló géneknek nevezzük. A gének tanulmányozását genetikának nevezik. Az eukariótákban a kromoszómapárok homológ párokba rendeződnek. Ugyanannak a génnek ugyanazon a helyen vagy lókuszban található különböző formáit alléloknak nevezzük. Az eukarióta gének összetettebbek, mint a prokarióta gének, és tartalmazzák az intronoknak nevezett szekvenciákat. A génekben található többi szabályozó szakaszt exonoknak nevezzük, amelyek az mRNS-t alkotják. Emberben a legkisebb fehérjét kódoló gén körülbelül 500 nukleotidból áll, intronok nélkül, és hisztonfehérjét kódol. Az ember legnagyobb fehérjét kódoló génje körülbelül 2,5 millió nukleotidot tartalmaz, és a disztrofin nevű fehérjét kódolja.
A bakteriális DNS mRNS-be íródott át, majd fehérjévé lett lefordítva
Mi az a fehérje?
A fehérjék a legkülönfélébb biológiai makromolekulák, amelyek különféle funkciókkal rendelkeznek, beleértve az enzimkatalízist, a védekezést, a szállítást, a támogatást, a mozgást, a szabályozást és a tárolást. A fehérje szerkezetét egy adott gén határozza meg a szervezetben. A fehérjék funkcionális és szerkezeti egysége az aminosav. Ahogy a neve is sugallja, az aminosav egy aminocsoportból (-NH2) és egy savas karboxilcsoportból (-COOH) áll. 20 különböző aminosav van, amelyek különböző szekvenciákba rendeződnek peptidkötéseken keresztül, hogy a szervezetben az összes fehérjét termeljék. A peptidkötésekkel összekapcsolt aminosavláncot polipeptidnek nevezzük.
Egy fehérje szerkezete vagy alakja meghatározza a funkcióját. Az aminosav-szekvenciát a fehérje elsődleges szerkezete határozza meg. Egy fehérjén belül több peptidcsoport jelenléte hidrogénkötések kialakulásához vezethet a közeli aminosavak között. Ez megváltoztathatja a fehérje szerkezetét és meghatározhatja a másodlagos szerkezetét. A harmadlagos szerkezet; A fehérje végső 3-D alakját a fehérjében lévő redők és láncszemek határozzák meg. Egy fehérje kvaterner szerkezete csak a több polipeptidet tartalmazó fehérjében található.
Mi a különbség a gén és a fehérje között?
• A gének funkciója fehérjéken keresztül fejeződik ki (a gén határozza meg egy adott fehérje elsődleges szerkezetét a szervezetben).
• A gén DNS-ből, míg a fehérje aminosavakból áll.
• A gének hordozzák a genotípust, míg a fehérjék a fenotípust fejezik ki.
• A gén fő funkciója az öröklődési információ átvitele, míg a fehérjék fő funkciói közé tartozik az enzimkatalízis, a védekezés, a szállítás, a támogatás, a mozgás, a szabályozás és a tárolás.