Die Genregulation ist ein Prozess der Kontrolle von Genen, die in der DNA der Zellen exprimiert werden. Durch die Kontrolle der Genexpression können Zellen die Produktion von funktionellen Proteinen in den Zellen steuern. Einige Gene werden eingeschaltet, während andere nach den Anforderungen ausgeschaltet werden. Die Genregulation kann ab der Verfügbarkeit von DNA, der Produktion von mRNA bis zur Verarbeitung von Proteinen durchgeführt werden. Verschiedene Gene werden an verschiedenen Stellen in der Genexpression kontrolliert; Zum Beispiel die Chromatinstrukturregulation, der Transkriptionsniveau und das RNA -Verarbeitungsniveau usw. Positive und negative Genregulation sind zwei Genregulierungsprozesse, in denen Gene exprimiert werden, und Gene werden jeweils unterdrückt. Der Schlüsselunterschied zwischen positiver und negativer Genexpression ist das In der positiven Genregulation bindet der Transkriptionsfaktor an den Promotor des Gens und erleichtert die Bindung von RNA -Polymerase an das Gen während In der negativen Genregulation bindet ein Repressorprotein mit dem Operator des Gens und verhindert die Genexpression.
INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist eine positive Genregulation
3. Was ist eine negative Genregulation
4. Seite an Seitenvergleich - positive gegen negative Genregulation
5. Zusammenfassung
Transkription ist der erste Schritt der Genexpression. Es geschieht nur, wenn die RNA -Polymerase am Gen gebunden ist. Wenn diese Bindung fehlschlägt, ist die Genexpression nicht möglich; Daher kann die Genexpression reguliert werden. Die Bindung von RNA -Polymerase mit DNA wird durch die im Kern vorhandenen Transkriptionsfaktoren induziert. Ein Transkriptionsfaktor ist ein Protein, das ein integraler Bestandteil der Genexpression ist. Dieser Faktor sollte an die Promotorregion des Gens binden, um die Genexpression zu aktivieren, indem sie die RNA -Polymerase an die Template -DNA rekrutiert. Der Transkriptionsfaktor kann allein oder mit anderen Proteinen funktionieren, um die Rate der Genexpression zu regulieren, indem RNA -Polymerase -Enzym fördert oder blockiert, das die mRNA -Synthese katalysiert.
Eine positive Genregulation ist ein Prozess, der Gene zum Expression und Erzeugen von Proteinen, die sie codiert haben. Dies geschieht aufgrund der Bindung eines Transkriptionsfaktors an den Promotor und die Rekrutierung der RNA -Polymerase, um die Transkription zu initiieren. CAMP-CRP-Komplex ist ein Aktivator für eine positive Regulierung von β-Galactosidase Gen.
Abbildung 01: Positive Genregulation
Die Genexpression kann durch bestimmte in den Zellen vorhandene Proteine blockiert werden. Sie wirken als Inhibitoren der Genaktivierung. Sie sind als Repressor -Proteine bekannt. Ein Repressor ist ein Protein, das an die Operatorstelle des Gens oder Promotors bindet und die Transkription stoppt. Daher ist die negative Genregulation ein Prozess, bei dem Gene daran gehindert werden, Proteine zu exprimieren und zu produzieren. Die Bindung der Repressorproteine in die Promotorregion des Gens hemmt das Gen, indem sie die RNA -Polymerase am Anfang blockiert. Das jeweilige Gen kann exprimiert werden, um das Protein nur dann zu machen, wenn der Repressor fehlt. Tryptophan ist ein häufiges Repressor -Molekül, das an der negativen Genregulation beteiligt ist.
Abbildung 02: Negative Genregulation
Positive gegen negative Genregulation | |
Eine positive Genregulation ist ein Prozess, der die Gene Proteine exprimieren und synthetisieren lässt. | Negative Genregulation ist ein Prozess, der die Genexpression unterdrückt. |
Beteiligte Faktoren | |
Die Positivkontrolle erfolgt von Activator oder der Transkriptionsfaktorbindung mit der Promotorregion. | Die negative Kontrolle erfolgt durch die Repressor -Proteinbindung an den Promotor oder die Operatorstelle der Gene. |
Rekrutierung von RNA -Polymerase | |
RNA -Polymerase wird rekrutiert, um Transkription zu initiieren. | RNA -Polymerase wird nicht rekrutiert, um die Transkription zu initiieren. |
Zellen enthalten ihre genetischen Informationen als Gene, die in der DNA versteckt sind. Gene exprimieren und synthetisieren Proteine, und dieser Prozess wird als Genexpression bezeichnet. Die Genexpression wird jedoch in den Zellen kontrolliert, um zu vermeiden, dass Energie und Rohstoffe bei der Synthese von unerwünschten Proteinen verschwendet werden. Die Genregulation kann auf zwei Arten erfolgen: positive und negative Genregulation. In der positiven Genregulation werden Gene aufgrund der Bindung eines Transkriptionsfaktors an den Promotor des Gens exprimiert. In der negativen Genregulation werden Gene aufgrund der Bindung von Repressorproteinen an die Operatorstelle des Gens nicht exprimiert. Dies ist der Hauptunterschied zwischen einer positiven und negativen Genregulation.
Referenz:
1. „Kontrolle der Genexpression.”Biologiereferenz. N.P., N.D. Netz. 25 Apr. 2017
2. Wang, y., J. Xu, t. Pierson, geb. W. O'Malley und s. Y. Tsai. „Positive und negative Regulation der Genexpression in eukaryotischen Zellen mit einem induzierbaren Transkriptionsregulator." Gentherapie. U.S. Nationalbibliothek für Medizin, Mai 1997. Netz. 25 Apr. 2017