Sự khác biệt giữa quy định gen tích cực và tiêu cực

Sự khác biệt chính - Quy định gen tích cực và tiêu cực
 

Điều hòa gen là một quá trình kiểm soát gen được thể hiện trong DNA của các tế bào. Bằng cách kiểm soát biểu hiện gen, các tế bào có thể kiểm soát việc sản xuất protein chức năng trong các tế bào. Một số gen được bật trong khi một số được tắt theo yêu cầu. Việc điều hòa gen có thể được thực hiện bắt đầu từ sự sẵn có của DNA, sản xuất mRNA đến việc xử lý protein. Các gen khác nhau được kiểm soát tại các điểm khác nhau trong biểu hiện gen; ví dụ, quy định cấu trúc nhiễm sắc thể, mức độ phiên mã và mức độ xử lý RNA, v.v ... Điều hòa gen dương và âm là hai quá trình điều hòa gen trong đó gen được biểu hiện và gen bị ức chế tương ứng. Sự khác biệt chính giữa biểu hiện gen tích cực và tiêu cực là trong điều hòa gen dương tính, yếu tố phiên mã liên kết với người khởi xướng gen và tạo điều kiện cho sự liên kết của RNA polymerase để phiên mã gen trong khi trong quy định gen âm tính, một protein ức chế liên kết với người vận hành gen và ngăn chặn sự biểu hiện gen.

NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Quy định gen tích cực là gì
3. Quy định gen âm là gì
4. So sánh bên cạnh - Quy định gen tích cực và tiêu cực
5. Tóm tắt

Quy định gen tích cực là gì?

Phiên mã là bước đầu tiên của sự biểu hiện gen. Nó chỉ xảy ra khi RNA polymerase được gắn vào gen. Nếu tệp đính kèm này thất bại, biểu hiện gen là không thể; do đó, biểu hiện gen có thể được quy định. Sự gắn kết của RNA polymerase với DNA được gây ra bởi các yếu tố phiên mã có trong nhân. Một yếu tố phiên mã là một protein là một phần không thể thiếu trong biểu hiện gen. Yếu tố này sẽ liên kết với vùng quảng bá của gen để kích hoạt biểu hiện gen bằng cách tuyển RNA polymerase vào DNA mẫu. Yếu tố phiên mã có thể hoạt động một mình hoặc với các protein khác để điều chỉnh tốc độ biểu hiện gen bằng cách thúc đẩy hoặc ngăn chặn enzyme RNA polymerase, xúc tác cho quá trình tổng hợp mRNA.

Điều hòa gen tích cực là một quá trình thúc đẩy các gen biểu hiện và tạo ra protein mà chúng được mã hóa. Nó xảy ra do sự ràng buộc của một yếu tố phiên mã với người khởi xướng và tuyển dụng RNA polymerase để bắt đầu phiên mã. phức hợp cAMP-CRP là một chất kích hoạt để điều chỉnh tích cực β-galactosidase gen.

Hình 01: Quy định gen tích cực

Quy định gen tiêu cực là gì?

Biểu hiện gen có thể bị chặn bởi một số protein có trong các tế bào. Chúng hoạt động như các chất ức chế kích hoạt gen. Chúng được gọi là protein repressor. Chất ức chế là một protein liên kết với vị trí vận hành của gen hoặc chất khởi động và dừng phiên mã. Do đó, quy định gen âm tính là một quá trình trong đó các gen bị ngăn cản biểu hiện và sản xuất protein. Liên kết các protein ức chế vào vùng quảng bá của gen ức chế gen bằng cách ngăn chặn RNA polymerase ngay từ đầu. Các gen tương ứng có thể được biểu hiện để tạo ra protein chỉ khi không có chất ức chế. Tryptophan là một phân tử ức chế phổ biến liên quan đến quy định gen âm tính.

Hình 02: Quy định gen âm

Sự khác biệt giữa quy định gen tích cực và tiêu cực là gì?

Quy định gen tích cực và tiêu cực
Điều hòa gen dương tính là một quá trình làm cho các gen biểu hiện và tổng hợp protein.	Điều hòa gen âm tính là một quá trình ức chế biểu hiện gen.
Các yếu tố liên quan
Kiểm soát tích cực được thực hiện bởi trình kích hoạt hoặc liên kết yếu tố phiên mã với vùng quảng bá.	Kiểm soát tiêu cực được thực hiện bởi protein repressor liên kết với vị trí của người khởi xướng hoặc người vận hành của gen.
Tuyển dụng RNA polymerase
RNA polymerase được tuyển dụng để bắt đầu phiên mã.	RNA polymerase không được tuyển dụng để bắt đầu phiên mã.

Tóm tắt - Quy định gen tích cực và tiêu cực

Các tế bào chứa thông tin di truyền của chúng là các gen ẩn trong DNA. Các gen biểu hiện và tổng hợp protein, và quá trình này được gọi là biểu hiện gen. Tuy nhiên, biểu hiện gen được kiểm soát trong các tế bào để tránh lãng phí năng lượng và nguyên liệu thô trong quá trình tổng hợp protein không mong muốn. Điều hòa gen có thể được thực hiện theo hai cách: điều hòa gen tích cực và tiêu cực. Trong quy định gen dương tính, các gen được biểu hiện do sự gắn kết của một yếu tố phiên mã với người khởi xướng gen. Trong quy định gen âm tính, các gen không được biểu hiện do sự liên kết của các protein ức chế với vị trí vận hành của gen. Đây là sự khác biệt chính giữa quy định gen tích cực và tiêu cực.

Tài liệu tham khảo:
1. Kiểm soát biểu hiện gen. Tài liệu tham khảo sinh học. N.p., n.d. Web. 25 tháng 4 năm 2017
2. Wang, Y., J. Xu, T. Pierson, B. W. O'Malley và S. Y. Tsai. Điều chỉnh tích cực và tiêu cực biểu hiện gen trong các tế bào nhân chuẩn với một bộ điều hòa phiên mã cảm ứng. Liệu pháp gen. Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, tháng 5 năm 1997. Web. 25 tháng 4 năm 2017