Ero positiivisen ja negatiivisen geenisääntelyn välillä

Avainero - positiivinen vs negatiivinen geenisäätely
 

Geenisäätely on prosessi, jolla hallitaan geenejä, jotka ilmenevät solujen DNA: ssa. Hallitsemalla geeniekspressiota, solut voivat hallita funktionaalisten proteiinien tuotantoa soluissa. Jotkut geenit kytketään päälle, kun taas jotkut geenit kytketään pois käytöstä vaatimuksen mukaisesti. Geenisäätö voidaan suorittaa alkaen DNA: n saatavuudesta, mRNA: n tuotannosta proteiinien prosessointiin. Eri geenejä hallitaan geeniekspression eri kohdissa; esimerkiksi kromatiinirakenteen säätely, transkription taso ja RNA-prosessointitaso jne. Positiivinen ja negatiivinen geenisäätely ovat kaksi geenin säätelyprosessia, joissa geenit ekspressoituvat ja geenit tukahdutetaan vastaavasti. Avainero positiivisen ja negatiivisen geeniekspression välillä on se positiivisessa geenisäätelyssä transkriptionaalinen tekijä sitoutuu geenin promoottoriin ja helpottaa RNA-polymeraasin sitoutumista geenin transkriptioon sillä aikaa negatiivisessa geenisäätelyssä repressoriproteiini sitoutuu geenin operaattoriin ja estää geeniekspression.

SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on positiivinen geenisäätely?
3. Mikä on negatiivinen geenisääntö?
4. Vertailu rinnakkain - positiivinen vs negatiivinen geenisääntö
5. Yhteenveto

Mikä on positiivinen geenisääntö??

Transkriptio on geeniekspression alkuvaihe. Se tapahtuu vain, kun RNA-polymeraasi on kiinnittynyt geeniin. Jos tämä kiinnittyminen epäonnistuu, geeniekspressio ei ole mahdollista; siten geeniekspressiota voidaan säädellä. RNA-polymeraasin sitoutuminen DNA: han indusoidaan ytimessä olevien transkriptiotekijöiden avulla. Transkriptiotekijä on proteiini, joka on kiinteä osa geeniekspressiota. Tämän tekijän tulisi sitoutua geenin promoottorialueeseen geeniekspression aktivoimiseksi rekrytoimalla RNA-polymeraasi templaatti-DNA: han. Transkriptiotekijä voi toimia yksinään tai muiden proteiinien kanssa geeniekspressionopeuden säätelemiseksi edistämällä tai estämällä RNA-polymeraasientsyymiä, joka katalysoi mRNA-synteesiä.

Positiivinen geenisäätely on prosessi, joka ajaa geenejä ekspressoimaan ja tuottamaan koodaamiaan proteiineja. Se tapahtuu johtuen transkriptiotekijän sitoutumisesta promoottoriin ja rekrytoituneesta RNA-polymeraasista transkription aloittamiseksi. cAMP-CRP-kompleksi on aktivaattori positiiviseen säätelyyn β-galaktosidaasi geeni.

Kuva 01: Positiivinen geenisääntö

Mikä on negatiivinen geenisääntö??

Tietyt soluissa olevat proteiinit voivat estää geeniekspression. Ne toimivat geenin aktivaation estäjinä. Ne tunnetaan repressoriproteiineina. Repressori on proteiini, joka sitoutuu geenin tai promoottorin operaattorikohtaan ja pysäyttää transkription. Siksi negatiivinen geenisäätely on prosessi, jossa geenejä estetään ekspressoimasta ja tuottamasta proteiineja. Repressoriproteiinien sitoutuminen geenin promoottorialueeseen estää geenin estämällä RNA-polymeraasin alussa. Vastaavaa geeniä voidaan ekspressoida proteiinin valmistamiseksi vain, kun repressoria ei ole. Tryptofaani on yleinen repressorimolekyyli, joka osallistuu geenien negatiiviseen säätelyyn.

Kuva 02: Negatiivisen geenin säätely

Mitä eroa positiivisen ja negatiivisen geeniregulaation välillä on??

Positiivinen vs negatiivinen geenisääntö
Positiivinen geenisäätely on prosessi, joka saa geenit ilmentämään ja syntetisoimaan proteiineja.	Negatiivinen geenisäätely on prosessi, joka tukahduttaa geeniekspression.
Mukana olevat tekijät
Positiivinen kontrolli tapahtuu aktivaattorilla tai transkriptiotekijällä sitoutumalla promoottorialueeseen.	Negatiivinen kontrolli tapahtuu repressoriproteiinin sitoutuessa geenien promoottoriin tai operaattorikohtaan.
RNA-polymeraasin rekrytointi
RNA-polymeraasi rekrytoidaan aloittamaan transkriptio.	RNA-polymeraasia ei rekrytoida transkription aloittamiseksi.

Yhteenveto - Positiivinen vs negatiivinen geenisäätely

Solut sisältävät geneettisen informaationsa DNA: han piilotettuina geeneinä. Geenit ilmentävät ja syntetisoivat proteiineja, ja tämä prosessi tunnetaan geeniekspressiona. Geeniekspressiota kuitenkin hallitaan soluissa, jotta vältetään energian ja raaka-aineiden tuhlaaminen ei-toivottujen proteiinien synteesissä. Geenisäätely voidaan tehdä kahdella tavalla: positiivisella ja negatiivisella geenisäätelyllä. Positiivisessa geenisäätelyssä geenit ilmenevät johtuen transkriptiotekijän sitoutumisesta geenin promoottoriin. Negatiivisessa geenisäätelyssä geenejä ei ekspressoida repressoriproteiinien sitoutumisen vuoksi geenin operaattorikohtaan. Tämä on tärkein ero positiivisen ja negatiivisen geenisäätelyn välillä.

Viite:
1. ”Geeniekspression hallinta.” Biologinen viite. N.p., n.d. Web. 25. huhtikuuta 2017
2. Wang, Y., J. Xu, T. Pierson, B. W. O'Malley ja S. Y. Tsai. "Positiivinen ja negatiivinen geeniekspression säätely eukaryoottisoluissa indusoitavan transkription säätelimen avulla." Geeniterapia. Yhdysvaltain kansallinen lääketieteellinen kirjasto, toukokuu 1997. Web. 25. huhtikuuta 2017