Razlika med pozitivno in negativno gensko ureditvijo

Ključna razlika - pozitivna in negativna regulacija genov
 

Regulacija genov je proces nadzora genov, ki se izražajo v celicah DNK. Z nadzorom ekspresije genov lahko celice nadzorujejo proizvodnjo funkcionalnih beljakovin v celicah. Nekateri geni so vklopljeni, medtem ko so nekateri izklopljeni glede na zahtevo. Regulacija genov se lahko izvede od razpoložljivosti DNK, proizvodnje mRNA do predelave beljakovin. Na različnih točkah izražanja genov nadzorujemo različne gene; na primer regulacija kromatinske strukture, nivo transkripcije in raven obdelave RNK itd. Pozitivna in negativna regulacija genov sta dva gensko uravnana procesa, v katerih so geni izraženi in geni potisnjeni. Ključna razlika med pozitivnim in negativnim izražanjem genov je v tem pri pozitivni regulaciji genov se transkripcijski faktor veže na promotor gena in olajša vezavo RNA polimeraze za prepis gena medtem pri negativni regulaciji genov se represivni protein veže z upravljavcem gena in preprečuje gensko ekspresijo.

VSEBINA
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je pozitivna genska ureditev
3. Kaj je negativna genska ureditev
4. Vzporedna primerjava - pozitivna in negativna regulacija genov
5. Povzetek

Kaj je pozitivna genska ureditev?

Transkripcija je začetni korak izražanja genov. Zgodi se le, kadar je RNA polimeraza vezana na gen. Če ta priloga ne uspe, genska ekspresija ni mogoča; zato lahko gensko izražanje reguliramo. Vezava RNA polimeraze z DNA povzroči transkripcijske faktorje, prisotne v jedru. Transkripcijski faktor je protein, ki je sestavni del ekspresije genov. Ta dejavnik naj bi se vezal na promocijsko regijo gena, da aktivira gensko ekspresijo z rekrutiranjem RNA polimeraze v predlogo DNA. Transkripcijski faktor lahko sam ali z drugimi proteini uravnava hitrost ekspresije gena s spodbujanjem ali blokiranjem encima RNA polimeraze, ki katalizira sintezo mRNA.

Pozitivna regulacija genov je postopek, ki poganja gene, da izrazijo in ustvarjajo beljakovine, ki jih kodirajo. To se zgodi zaradi vezave transkripcijskega faktorja na promotorja in rekrutiranja RNA polimeraze za začetek transkripcije. cAMP-CRP kompleks je aktivator za pozitivno uravnavanje β-galaktozidaza gen.

Slika 01: Pozitivna genska ureditev

Kaj je negativna genska ureditev?

Ekspresijo gena lahko blokirajo nekateri proteini, prisotni v celicah. Delujejo kot zaviralci aktivacije genov. Znani so kot represivni proteini. Represija je protein, ki se veže na operacijsko mesto gena ali promotorja in ustavi prepisovanje. Zato je negativna regulacija genov proces, v katerem geni preprečujejo ekspresijo in proizvodnjo beljakovin. Vezava represivnih proteinov na promocijsko območje gena zavira gen tako, da na začetku blokira polimerazo RNA. Zadevni gen se lahko izrazi tako, da tvori beljakovine samo takrat, ko je represor odsoten. Triptofan je običajna molekula represorja, ki sodeluje pri negativni regulaciji genov.

Slika 02: Negativna genska ureditev

Kakšna je razlika med pozitivno in negativno gensko ureditvijo?

Pozitivna vs negativna genska uredba
Pozitivna regulacija genov je postopek, zaradi katerega geni izražajo in sintetizirajo beljakovine.	Negativna regulacija genov je postopek, ki zatira gensko izražanje.
Vključeni dejavniki
Pozitivno kontrolo izvaja aktivator ali transkripcijski faktor, ki se veže s promocijsko regijo.	Negativni nadzor se izvaja tako, da se represivni protein veže na promotor ali operacijsko mesto genov.
Nabor polimeraze RNA
Za začetek transkripcije se nabira RNA polimeraza.	Polimeraza RNA se ne nabira za začetek prepisovanja.

Povzetek - Pozitivna in negativna genska ureditev

Celice vsebujejo svoje genetske informacije kot gene, skrite v DNK. Geni izražajo in sintetizirajo beljakovine, ta proces pa je znan kot genska ekspresija. Vendar pa je genska ekspresija nadzorovana v celicah, da se prepreči zapravljanje energije in surovin pri sintezi nezaželenih beljakovin. Regulacija genov lahko poteka na dva načina: pozitivna in negativna regulacija genov. Pri pozitivni regulaciji genov so geni izraženi zaradi vezave transkripcijskega faktorja na promotorja gena. Pri negativni regulaciji genov se geni ne izrazijo zaradi vezave represivnih proteinov na operacijsko mesto gena. To je glavna razlika med pozitivno in negativno regulacijo genov.

Referenca:
1. "Nadzor genske ekspresije." Referenca o biologiji N.p., n.d. Splet. 25. april 2017
2. Wang, Y., J. Xu, T. Pierson, B. W. O'Malley in S. Y. Tsai. "Pozitivna in negativna regulacija ekspresije genov v evkariontskih celicah z inducibilnim regulatorjem transkripcije." Genska terapija. Ameriška nacionalna medicinska knjižnica, maj 1997. Splet. 25. april 2017