Verschil tussen positieve en negatieve genregulatie

Belangrijkste verschil - Positieve versus negatieve genregulatie
 

Genregulatie is een proces van het reguleren van genen die tot expressie komen in het DNA van de cellen. Door de genexpressie te regelen, kunnen cellen de productie van functionele eiwitten in de cellen regelen. Sommige genen zijn ingeschakeld, terwijl sommige zijn uitgeschakeld volgens de vereiste. Genregulatie kan worden uitgevoerd uitgaande van de beschikbaarheid van DNA, de productie van mRNA tot de verwerking van eiwitten. Verschillende genen worden op verschillende punten in genexpressie gecontroleerd; bijvoorbeeld chromatinestructuurregulatie, transcriptieniveau en RNA-verwerkingsniveau, etc. Positieve en negatieve genregulatie zijn twee genregulerende processen waarbij genen tot expressie worden gebracht en respectievelijk genen worden onderdrukt. Het belangrijkste verschil tussen positieve en negatieve genexpressie is dat bij positieve genregulatie bindt de transcriptiefactor aan de promotor van het gen en vergemakkelijkt de binding van RNA-polymerase aan transcriptie van het gen terwijl bij negatieve genregulatie bindt een repressor-eiwit met de operator van het gen en voorkomt het genexpressie.

INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Positive Gene Regulation
3. Wat is Negatieve genregulatie
4. Vergelijking zij aan zij - Positieve versus negatieve genregulatie
5. Samenvatting

Wat is Positive Gene Regulation?

Transcriptie is de eerste stap van genexpressie. Het gebeurt alleen als RNA-polymerase aan het gen is gehecht. Als deze bijlage faalt, is genexpressie niet mogelijk; daarom kan genexpressie worden gereguleerd. De binding van RNA-polymerase aan 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 promotergebied van het gen om genexpressie te activeren door RNA-polymerase te werven naar het matrijs-DNA. Transcriptiefactor kan alleen werken of met andere eiwitten om de snelheid van genexpressie te reguleren door RNA-polymerase-enzym te bevorderen of te blokkeren, dat de mRNA-synthese katalyseert.

Positieve genregulatie is een proces dat genen aanzet om eiwitten die ze coderen tot expressie te brengen en te creëren. Het gebeurt door de binding van een transcriptiefactor aan de promotor en het aantrekken van RNA-polymerase om transcriptie te initiëren. cAMP-CRP-complex is een activator voor positieve regulering van 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 genactivering. Ze staan ​​bekend als repressor-eiwitten. Een repressor is een eiwit dat bindt aan de operatorplaats van het gen of de promoter en de transcriptie stopt. Vandaar dat negatieve genregulatie een proces is waarbij wordt voorkomen dat genen eiwitten tot expressie brengen en produceren. Binding van de repressoreiwitten in het promotergebied van het gen remt het gen door het RNA-polymerase aan het begin te blokkeren. Het respectieve gen kan tot expressie worden gebracht om het eiwit alleen te maken als de repressor afwezig is. Tryptofaan is een veel voorkomende repressormolecule die 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 uitgevoerd door activator of de transcriptiefactorbinding met het promotorgebied.	Negatieve controle wordt uitgevoerd door de repressor-eiwitbinding 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 in het DNA zijn verborgen. Genen brengen eiwitten tot expressie en synthetiseren, en dit proces staat bekend als genexpressie. Genexpressie wordt echter in de cellen gecontroleerd om verspilling van energie en grondstoffen bij de synthese van eiwitten die ongewenst zijn, te voorkomen. Genregulatie kan op twee manieren worden gedaan: positieve en negatieve genregulatie. Bij positieve genregulatie worden genen tot expressie gebracht als gevolg van de binding van een transcriptiefactor aan de promoter 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.

Referentie:
1. "Controle van genexpressie." Referentie biologie. N.p., n.d. Web. 25 april 2017
2. Wang, Y., J. Xu, T. Pierson, B. W. O'Malley en S. Y. Tsai. "Positieve en negatieve regulatie van genexpressie in eukaryotische cellen met een induceerbare transcriptionele regulator." Gentherapie. U.S. National Library of Medicine, mei 1997. Web. 25 april 2017