Jaka jest różnica między pozytywną a negatywną regulacją genów?

Spisu treści:

Anonim

ten główna różnica między pozytywną i negatywną regulacją genów jest to, że w pozytywnej regulacji genów geny podlegają transkrypcji, podczas gdy w negatywnej regulacji genów ekspresja genów jest normalnie zablokowana. Ponadto w pozytywnej regulacji genu czynnik transkrypcyjny wiąże się z regionem promotora, umożliwiając wiązanie polimerazy RNA z promotorem, podczas gdy w negatywnej regulacji genu białko represora wiąże się z regionem operatora, zapobiegając wiązaniu polimerazy RNA.

Pozytywna i negatywna regulacja genów to dwa etapy regulacji genów. Generalnie pomagają syntetyzować produkty genów w oparciu o wymagania komórki.

Aktywator, Negatywna Regulacja Genów, Region Operatora, Pozytywna Regulacja Genów, Promotor, Represor

Co to jest pozytywna regulacja genów?

Pozytywna regulacja genów to proces, który włącza ekspresję genów. Ogólnie, aby przeprowadzić transkrypcję, polimeraza RNA powinna wiązać się z regionem promotora genu. Zasadniczo polimeraza RNA jest enzymem odpowiedzialnym za syntezę mRNA na podstawie instrukcji zakodowanych w regionie kodującym genu. Jednak wiązanie polimerazy RNA z regionem promotora u eukariontów wymaga obecności podstawowych czynników transkrypcyjnych. Z drugiej strony u prokariontów enzym wiąże się z DNA bez pomocy podstawowych czynników transkrypcyjnych.

Rysunek 1: Pozytywna regulacja genów

Ponadto region operatora genu może wiązać się z innymi czynnikami transkrypcyjnymi, które służą jako aktywatory ekspresji genów. Regiony operatora powiązane z aktywatorami nazywane są wzmacniacze. To z kolei rekrutuje polimerazę RNA do regionu promotora w celu inicjacji transkrypcji zarówno u eukariontów, jak i prokariontów. Dlatego pozytywna regulacja genu to aktywacja transkrypcji poprzez wiązanie aktywujących czynników transkrypcyjnych z regionem promotora.

Co to jest regulacja genów ujemnych?

Negatywna regulacja genów to drugi rodzaj regulacji genów odpowiedzialny za wyłączanie genów. Tutaj inny rodzaj białek, zwanych represorami, wiąże się z regionem operatora genu. Wtedy ten typ regionu operatora jest znany jako region tłumika. Jednak wiązanie represorów z regionem operatora uniemożliwia rozpoznanie regionu promotora przez polimerazę RNA. Dlatego enzym nie jest w stanie związać się z genem, aby zainicjować transkrypcję.

Rysunek 2: Allosteryczna regulacja represora

Ogólnie rzecz biorąc, regulacja zarówno aktywatorów, jak i represorów następuje poprzez wiązanie z nimi efektorów allosterycznych. Tutaj wiązanie tych efektorów z aktywatorami umożliwia wiązanie aktywatorów z DNA. Wręcz przeciwnie, wiązanie efektorów allosterycznych z represorami zapobiega wiązaniu represorów z DNA.

Podobieństwa między pozytywną i negatywną regulacją genów

Różnica między pozytywną i negatywną regulacją genów

Definicja

Pozytywna regulacja genów odnosi się do rodzaju regulacji genów, która umożliwia ekspresję genów, podczas gdy negatywna regulacja genów odnosi się do rodzaju regulacji genów, która zapobiega ekspresji genów. Jest to więc główna różnica między pozytywną a negatywną regulacją genów.

Rodzaj białek wiążących się z regionami regulacyjnymi genu

W pozytywnej regulacji genu czynniki transkrypcyjne wiążą się z regionem promotora genu, podczas gdy w negatywnej regulacji genu represory wiążą się z regionem operatora.

Wpływ efektorów allosterycznych

Ponadto wiązanie efektorów allosterycznych umożliwia wiązanie czynników transkrypcyjnych z DNA przy pozytywnej regulacji genów, podczas gdy wiązanie efektorów allosterycznych zapobiega wiązaniu represorów do DNA przy negatywnej regulacji genów. Jest to zatem również różnica między pozytywną a negatywną regulacją genów.

Wpływ na transkrypcję

Znaczenie

Inną różnicą między pozytywną i negatywną regulacją genów jest to, że pozytywna regulacja genów włącza geny, podczas gdy negatywna regulacja genów wyłącza gen.

Wniosek

Pozytywna regulacja genów to etap ekspresji genów, który umożliwia kontynuację ekspresji genów. Zwykle następuje poprzez wiązanie białek aktywujących zwanych czynnikami transkrypcyjnymi z regionem promotorowym genu. Na ogół powstały kompleks oddziałuje z polimerazą RNA, inicjując transkrypcję. Z drugiej strony negatywna regulacja genów jest drugim etapem ekspresji genów, który kończy ekspresję genów. Jednak dzieje się to poprzez wiązanie białka represorowego z regionem operatora genu. Ogólnie to wiązanie zapobiega oddziaływaniom z polimerazą RNA. Dlatego przerywa ekspresję genów. Stąd główną różnicą między pozytywną i negatywną regulacją genów jest proces regulacji i znaczenie.

Bibliografia:

1. Griffiths AJF, Miller JH, Suzuki DT i in. Wprowadzenie do analizy genetycznej. Wydanie siódme. Nowy Jork: WH Freeman; 2000. Kontrola pozytywna i negatywna. Dostępny tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Rola czynnika transkrypcyjnego w regulacji ekspresji genów” Philippe Hupé – Emmanuel Barillot, Laurence Calzone, Philippe Hupé, Jean-Philippe Vert, Andrei Zinovyev, Computational Systems Biology of Cancer Chapman & Hall/CRC Mathematical & Computational Biology, 2012 (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia2. „Operon lac: Operon indukujący” autorstwa OpenStax CNX (CC BY 3.0) za pośrednictwem OpenStax College

Jaka jest różnica między pozytywną a negatywną regulacją genów?