Diferența cheie – Genele structurale vs cele de reglementare
În contextul eredității, unitatea structurală și funcțională este gena. Ele sunt alcătuite din ADN care conține informații genetice pentru sinteza proteinelor. Mărimea genelor umane diferă și variază de la un număr mic la un număr mare de perechi de baze. Conform proiectului genomului uman, numărul estimat de gene pe care le posedă omul este de la 20.000 până la 25.000 de gene. Fiecare persoană are două copii ale unei gene. Aceste două copii sunt moștenite de la părinți (una de către fiecare părinte). Există două tipuri de gene. Gene structurale și gene reglatoare. În contextul genelor structurale, este un tip de genă care codifică pentru orice tip de ARN (cu excepția siRNA și miARN) și proteine care nu sunt proteine reglatoare. Genele reglatoare sunt un set de gene care implică controlul exprimării genelor structurale. Aceasta este diferența cheie dintre genele structurale și cele de reglare.
Ce sunt genele structurale?
O genă structurală este un tip de genă care codifică o anumită proteină sau ARN. Aceste gene codifică pentru toate proteinele se așteaptă la proteine de reglare. Produsele genetice structurale conțin proteine și enzime structurale. Într-un aspect tipic, aceste gene structurale conțin secvențe de ADN corespunzătoare unei secvențe specifice de aminoacizi care rezultă într-o proteină. Genele structurale asigură că proteinele produse nu implică nicio formă de reglare a genelor. Aceste gene sunt, de asemenea, codificate de diferite ARN necodificatori, cum ar fi ARNr și ARNt. MiRNA reglator (micro ARN) și siARN (ARN interferent scurt) nu sunt codificate de gene structurale.
Figura 01: Genele structurale
Genele structurale procariote se prezintă una lângă alta ca un operon. Genele operonului îndeplinesc întotdeauna funcții conexe. Formarea unui operon conduce la reglarea expresiei genelor. Cel mai comun și cel mai bun exemplu de operon este operonul lac. Este format din trei gene structurale, lac Z, lac Y și lac A. Toate aceste gene structurale sunt reglementate de un singur operator și un promotor. Atunci când se determină stările genetice ale bolii, acestea ar putea fi identificate utilizând investigarea conținutului și a locației acestor gene structurale.
Ce sunt genele de reglementare?
Genă de reglare este un tip de genă care implică controlul exprimării uneia sau mai multor alte gene. În condiții normale, genele reglatoare sunt compuse din secvențe reglatoare și sunt prezente la capătul 5’ al locului de început al transcripției al genei structurale pe care o reglează. De asemenea, pot avea secvențele de reglare la capătul 3’ al site-ului de început al transcripției. Secvențele de reglare pot fi prezente la multe kilo baze la distanță de locul de început al transcripției. Aceste gene reglatoare au capacitatea de a codifica o proteină sau pot acționa ca codificarea unei gene pentru în contextul miARN. O genă care codifică o proteină care posedă o acţiune inhibitoare asupra unei gene operator ar putea fi descrisă ca exemplu pentru o genă reglatoare. O genă operator este un tip de genă care se leagă de diferite proteine represoare, care inhibă procesul de translație.
Figura 02: Gene de reglementare
La procariote, genele reglatoare codifică în principal proteine represoare. Aceste proteine represoare se leagă de promotorii genei și împiedică recrutarea și funcționarea ARN polimerazei. Acest lucru inhibă procesul de transcripție. Unele gene reglatoare implică codificarea proteinelor activatoare. Aceste proteine se leagă de o anumită locație a unei molecule de ADN și măresc procesul de transcripție.
Care sunt asemănările dintre genele structurale și cele de reglementare?
- Atât genele structurale, cât și cele de reglementare sunt coduri pentru proteine sau ARN.
- Atât genele structurale, cât și cele de reglementare sunt formate din nucleotide.
- Atât genele structurale, cât și cele de reglementare sunt importante în organismele vii.
Care este diferența dintre genele structurale și cele de reglementare?
Gene structurale vs. de reglementare |
|
Gena structurală este un tip de genă care codifică orice tip de ARN (cu excepția siARN și miARN) și proteine care nu sunt proteine de reglare. | Genele de reglare sunt un set de gene care implică controlul exprimării genelor structurale. |
Structura | |
Genele structurale sunt structuri complexe. | Genele de reglare sunt structuri mai simple. |
Funcție | |
Genele structurale sunt codificate pentru proteine și enzime structurale. | Genele de reglementare reglează transcrierea genelor structurale. |
Rezumat – Genele structurale vs de reglementare
O genă structurală este un tip de genă care codifică o anumită proteină sau ARN. Aceste gene codifică pentru toate proteinele se așteaptă la orice tip de proteine de reglare. Produsele genetice structurale conțin proteine și enzime structurale. Genele structurale asigură că proteinele produse nu implică nicio formă de reglare a genelor. Gena de reglare este un tip de genă care implică controlul exprimării uneia sau mai multor gene. La procariote, genele reglatoare codifică în principal proteine represoare. Aceasta este diferența dintre genele structurale și cele de reglare.
Descărcați PDF-ul cu genele structurale vs de reglementare
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și să o utilizați în scopuri offline, conform nota de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici: Diferența dintre genele structurale și funcționale