Різниця між позитивною та негативною регуляцією генів

Ключова різниця - регулювання гена позитивні та негативні
 

Регуляція генів - це процес контролю генів, які експресуються в ДНК клітин. Керуючи експресією генів, клітини можуть контролювати вироблення функціональних білків у клітинах. Деякі гени включаються, а деякі вимикаються відповідно до вимоги. Регуляція генів може бути здійснена починаючи від наявності ДНК, продукування мРНК до обробки білків. Різні гени контролюються в різних точках експресії генів; наприклад, регуляція структури хроматину, рівень транскрипції та рівень обробки РНК тощо. Позитивна та негативна регуляція генів - це два процеси регуляції генів, в яких гени експресуються, і гени пригнічуються відповідно. Ключова різниця між позитивною та негативною експресією генів полягає в тому, що при позитивній регуляції гена транскрипційний фактор зв'язується з промотором гена і полегшує зв'язування РНК-полімерази для транскрипції гена поки при негативній регуляції генів репресорний білок зв'язується з оператором гена і перешкоджає експресії гена.

ЗМІСТ
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке позитивна регуляція генів
3. Що таке негативне регулювання генів
4. Поплечне порівняння - позитивний та негативний регулятор генів
5. Підсумок

Що таке позитивна регуляція генів?

Транскрипція - початковий етап експресії генів. Це відбувається лише тоді, коли до гена приєднується РНК-полімераза. Якщо ця прихильність не вдається, експресія гена неможлива; отже, експресію генів можна регулювати. Зв'язування РНК-полімерази з ДНК індукується факторами транскрипції, наявними в ядрі. Транскрипційний фактор - це білок, який є невід'ємною частиною експресії гена. Цей фактор повинен зв'язуватися з промоторною областю гена, щоб активувати експресію гена шляхом рекрутування РНК-полімерази до ДНК шаблону. Коефіцієнт транскрипції може працювати самостійно або з іншими білками для регулювання швидкості експресії гена шляхом сприяння або блокування ферменту РНК-полімерази, який каталізує синтез мРНК.

Позитивна регуляція генів - це процес, який змушує гени експресувати та створювати білки, які вони кодували. Це відбувається завдяки зв’язуванню фактора транскрипції з промотором та набору РНК-полімерази для ініціювання транскрипції. комплекс cAMP-CRP є активатором позитивної регуляції β-галактозидаза ген.

Малюнок 01: Позитивне регулювання генів

Що таке негативне регулювання генів?

Експресія генів може блокуватися певними білками, присутніми в клітинах. Вони діють як інгібітори активації генів. Вони відомі як репресорні білки. Репресор - це білок, який зв'язується з місцем оператора гена або промотору і зупиняє транскрипцію. Отже, негативна регуляція генів - це процес, при якому генам заважають експресувати та виробляти білки. Зв'язування репресорних білків у промоторній області гена інгібує ген, блокуючи РНК-полімеразу на початку. Відповідний ген може бути експресований до отримання білка лише тоді, коли репресор відсутній. Триптофан - це звичайна молекула репресора, що бере участь у негативній регуляції генів.

Малюнок 02: Негативна регуляція генів

Яка різниця між позитивною та негативною регуляцією генів?

Позитивний проти негативного регулювання генів

Позитивна регуляція генів - це процес, який змушує гени експресувати та синтезувати білки. Негативна регуляція генів - це процес, який пригнічує експресію генів.
Причетні фактори
 Позитивний контроль здійснюється активатором або зв'язуванням фактора транскрипції з промоторною областю. Негативний контроль здійснюється зв'язуванням білка репресора з промоторним або операторним сайтом генів.
Рекрутинг РНК-полімерази
РНК-полімераза набирається для ініціювання транскрипції. РНК-полімераза не набирається для ініціювання транскрипції.

Резюме - Позитивний та негативний регулятор генів

Клітини містять свою генетичну інформацію у вигляді генів, прихованих у ДНК. Гени експресують і синтезують білки, і цей процес відомий як експресія генів. Однак експресія генів контролюється в клітинах, щоб уникнути витрачання енергії та сировини при синтезі небажаних білків. Регуляція генів може здійснюватися двома способами: позитивна та негативна регуляція генів. При позитивній регуляції генів гени експресуються завдяки зв’язуванню фактора транскрипції з промотором гена. При негативній регуляції генів гени не експресуються через зв'язування репресорних білків з операторною ділянкою гена. Це головна відмінність позитивної та негативної регуляції генів.

Довідка:
1. «Контроль експресії генів». Довідник з біології Н.п., н.д. Веб. 25 квітня 2017р
2. Ван, Я., Дж. Сю, Т. Пірсон, Б. У. О'Маллі та С. Й. Цай. "Позитивна та негативна регуляція експресії генів в еукаріотичних клітинах з індуцибельним регулятором транскрипції." Генна терапія. Національна медична бібліотека США, травень 1997 р. Веб. 25 квітня 2017р