Belangrijk verschil - Positief versus negatief genregulatie
Genregulatie is een proces van het beheersen van genen die tot expressie worden gebracht in het DNA van de cellen. Door de genexpressie te beheersen, kunnen cellen de productie van functionele eiwitten in de cellen regelen. Sommige genen zijn ingeschakeld, terwijl andere zijn uitgeschakeld volgens de vereiste. Genregulatie kan worden uitgevoerd vanaf de beschikbaarheid van DNA, de productie van mRNA tot de verwerking van eiwitten. Verschillende genen worden gecontroleerd op verschillende punten in genexpressie; bijvoorbeeld chromatinestructuurregulatie, transcriptieniveau en RNA-verwerkingsniveau, enz. Positieve en negatieve genregulatie zijn twee genregulerende processen waarbij genen respectievelijk tot expressie worden gebracht en genen worden onderdrukt. Het belangrijkste verschil tussen positieve en negatieve genexpressie is dat bij positieve genregulatie, transcriptionele factor bindt aan de promotor van het gen en de binding van RNA-polymerase om het gen te transcriberen vergemakkelijkt, terwijl bij negatieve genregulatie een repressor-eiwit bindt met de operator van het gen en voorkomt genexpressie.
Wat is positieve genregulatie?
Transcriptie is de eerste stap van genexpressie. Het gebeurt alleen wanneer RNA-polymerase aan het gen is gehecht. Als deze bijlage fa alt, is genexpressie niet mogelijk; vandaar dat genexpressie kan worden gereguleerd. De binding van RNA-polymerase met DNA wordt geïnduceerd door de transcriptiefactoren die in de kern aanwezig zijn. Een transcriptiefactor is een eiwit dat een integraal onderdeel is van de genexpressie. Deze factor zou moeten binden met het promotorgebied van het gen om genexpressie te activeren door RNA-polymerase te rekruteren voor het matrijs-DNA. Transcriptiefactor kan alleen of met andere eiwitten werken om de snelheid van genexpressie te reguleren door het RNA-polymerase-enzym te bevorderen of te blokkeren, dat de mRNA-synthese katalyseert.
Positieve genregulatie is een proces dat genen ertoe aanzet om de eiwitten waarvoor ze coderen tot expressie te brengen en te creëren. Het gebeurt door de binding van een transcriptiefactor aan de promotor en het rekruteren van RNA-polymerase om transcriptie te initiëren. cAMP-CRP-complex is een activator voor positieve regulatie van het β-galactosidase-gen.
Figuur 01: Positieve Genregulatie
Wat is negatieve genregulatie?
Genexpressie kan worden geblokkeerd door bepaalde eiwitten die in de cellen aanwezig zijn. Ze werken als remmers van de genactivatie. Ze staan bekend als repressor-eiwitten. Een repressor is een eiwit dat bindt aan de operatorplaats van het gen of de promotor en de transcriptie stopt. Daarom is negatieve genregulatie een proces waarbij genen worden verhinderd om eiwitten tot expressie te brengen en te produceren. Binding van de repressoreiwitten in het promotorgebied van het gen remt het gen door het RNA-polymerase in het begin te blokkeren. Het betreffende gen kan alleen tot expressie worden gebracht om het eiwit te maken als de repressor afwezig is. Tryptofaan is een veelvoorkomend repressormolecuul dat betrokken is bij negatieve genregulatie.
Figuur 02: Negatieve genregulatie
Wat is het verschil tussen positieve en negatieve genregulatie?
Positieve versus negatieve genregulatie |
|
| Positieve genregulatie is een proces waardoor de genen eiwitten tot expressie brengen en synthetiseren. | Negatieve genregulatie is een proces dat genexpressie onderdrukt. |
| Betrokken factoren | |
| Positieve controle wordt gedaan door activator of de binding van de transcriptiefactor met het promotorgebied. | Negatieve controle wordt gedaan door het repressoreiwit dat bindt aan de promotor of operatorplaats van de genen. |
| Rekrutering van RNA-polymerase | |
| RNA-polymerase wordt gerekruteerd om transcriptie te initiëren. | RNA-polymerase wordt niet gerekruteerd om transcriptie te initiëren. |
Samenvatting – Positieve versus negatieve genregulatie
Cellen bevatten hun genetische informatie als genen die verborgen zijn in het DNA. Genen brengen eiwitten tot expressie en synthetiseren deze, en dit proces staat bekend als genexpressie. Genexpressie wordt echter in de cellen gecontroleerd om verspilling van energie en grondstoffen te voorkomen bij de synthese van ongewenste eiwitten. Genregulatie kan op twee manieren gebeuren: positieve en negatieve genregulatie. Bij positieve genregulatie worden genen tot expressie gebracht door de binding van een transcriptiefactor aan de promotor van het gen. Bij negatieve genregulatie worden genen niet tot expressie gebracht vanwege de binding van repressoreiwitten aan de operatorplaats van het gen. Dit is het belangrijkste verschil tussen positieve en negatieve genregulatie.
