Ключевое различие - положительная и отрицательная регуляция генов
Генная регуляция - это процесс контроля генов, которые экспрессируются в ДНК клеток. Контролируя экспрессию генов, клетки могут контролировать производство функциональных белков в клетках. Некоторые гены включены, а некоторые выключены в соответствии с требованиями. Регулирование генов может осуществляться, начиная с доступности ДНК, производства мРНК до обработки белков. Различные гены контролируются в разных точках экспрессии генов; например, регуляция структуры хроматина, уровень транскрипции и уровень процессинга РНК и т. д. Положительная и отрицательная регуляция генов - это два процесса регуляции генов, в которых гены экспрессируются и гены подавляются, соответственно. Ключевое различие между положительной и отрицательной экспрессией генов заключается в том, что при положительной регуляции геновфактор транскрипции связывается с промотором гена и способствует связыванию РНК-полимеразы с транскрипцией гена, в то время как при отрицательной регуляции гена белок-репрессор связывается с оператором гена и предотвращает экспрессию гена.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные различия
2. Что такое позитивная регуляция генов
3. Что такое негативная регуляция генов
4. Сравнение бок о бок - позитивная и негативная регуляция генов
5. Резюме
Что такое положительная генная регуляция?
Транскрипция - это начальный этап экспрессии гена. Это происходит только тогда, когда к гену присоединяется РНК-полимераза. Если это прикрепление не удается, экспрессия генов невозможна; следовательно, экспрессия гена может регулироваться. Связывание РНК-полимеразы с ДНК индуцируется факторами транскрипции, присутствующими в ядре. Фактор транскрипции - это белок, который является неотъемлемой частью экспрессии гена. Этот фактор должен связываться с промоторной областью гена, чтобы активировать экспрессию гена за счет рекрутирования РНК-полимеразы в матричную ДНК. Фактор транскрипции может работать сам по себе или с другими белками для регулирования скорости экспрессии генов, стимулируя или блокируя фермент РНК-полимеразу, который катализирует синтез мРНК.
Положительная регуляция генов - это процесс, который заставляет гены экспрессировать и создавать кодируемые ими белки. Это происходит из-за связывания фактора транскрипции с промотором и привлечения РНК-полимеразы для инициации транскрипции. Комплекс цАМФ-СРБ является активатором позитивной регуляции гена β-галактозидазы.
Рисунок 01: Положительная генная регуляция
Что такое отрицательная регуляция генов?
Экспрессия генов может блокироваться некоторыми белками, присутствующими в клетках. Они действуют как ингибиторы активации гена. Они известны как белки-репрессоры. Репрессор - это белок, который связывается с операторским сайтом гена или промотора и останавливает транскрипцию. Следовательно, негативная регуляция генов - это процесс, при котором гены не могут экспрессировать и производить белки. Связывание репрессорных белков с промоторной областью гена ингибирует ген, блокируя вначале РНК-полимеразу. Соответствующий ген может быть экспрессирован для производства белка только при отсутствии репрессора. Триптофан - обычная молекула-репрессор, участвующая в негативной регуляции генов.
Рисунок 02: Отрицательная генная регуляция
В чем разница между положительной и отрицательной регуляцией генов?
Различать статью в середине перед таблицей
Положительная и отрицательная регуляция генов |
|
| Положительная регуляция генов - это процесс, который заставляет гены экспрессировать и синтезировать белки. | Отрицательная регуляция генов - это процесс, подавляющий экспрессию генов. |
| Вовлеченные факторы | |
| Положительный контроль осуществляется за счет связывания активатора или фактора транскрипции с промоторной областью. | Отрицательный контроль осуществляется связыванием белка-репрессора с промотором или участком оператора генов. |
| Рекрутмент РНК-полимеразы | |
| РНК-полимераза привлекается для инициации транскрипции. | РНК-полимераза не участвует в инициации транскрипции. |
Резюме - Положительная и отрицательная регуляция генов
Клетки содержат свою генетическую информацию в виде генов, скрытых в ДНК. Гены экспрессируют и синтезируют белки, и этот процесс известен как экспрессия генов. Однако экспрессия генов контролируется в клетках, чтобы избежать потери энергии и сырья на синтез нежелательных белков. Генная регуляция может осуществляться двумя способами: позитивная и негативная генная регуляция. При положительной регуляции гена гены экспрессируются за счет связывания фактора транскрипции с промотором гена. При отрицательной генной регуляции гены не экспрессируются из-за связывания репрессорных белков с операционным сайтом гена. Это главное различие между положительной и отрицательной регуляцией генов.
