Sự khác biệt chính giữa protein điều hòa và protein cơ chế kìm hãm là protein điều hòa có thể thúc đẩy hoặc ức chế quá trình phiên mã của gen. Trong khi đó, protein ức chế ức chế sự biểu hiện của một hoặc nhiều gen.
Trước khi đi sâu hơn vào cuộc thảo luận về sự khác biệt giữa protein điều hòa và protein cơ chế kìm hãm, chúng ta hãy thảo luận ngắn gọn về quy định gen. Gen là một trình tự nucleotide cụ thể trong đó thông tin di truyền được ẩn để tổng hợp một protein. Sự biểu hiện gen có thể được điều chỉnh theo những cách khác nhau. Thông qua các cơ chế khác nhau, các tế bào kiểm soát sự biểu hiện của các gen và mức độ biểu hiện của chúng. Nói chung, sự điều hòa gen xảy ra ở cấp độ phiên mã. Protein điều hòa và protein cơ chế là hai loại protein tham gia vào quá trình điều hòa gen ở cấp độ phiên mã. Các protein điều hòa và protein kìm hãm này liên kết với một trình tự cụ thể gần gen và ảnh hưởng đến quá trình phiên mã của gen.
Protein điều hòa là gì?
Protein điều hòa là protein điều hòa quá trình phiên mã của gen. Các protein này có thể cảm ứng hoặc ức chế quá trình phiên mã của gen. Các gen của vi khuẩn tồn tại dưới dạng các operon hoặc các cụm gen hoạt động dưới một trình tự khởi động. Mỗi operon có các trình tự DNA điều hòa cung cấp các vị trí để liên kết với các protein điều hòa. Một khi các protein điều hòa này liên kết với gen, chúng có thể ức chế hoặc thúc đẩy quá trình phiên mã. Do đó, các protein điều hòa này có khả năng bật hoặc tắt các gen. Thông thường, các protein điều hòa hoạt động bằng cách trợ giúp hoặc ngăn chặn enzyme RNA polymerase xúc tác quá trình phiên mã.
Hình 01: Quy chế gen
Gen điều hòa mã cho protein điều hòa. Nói chung, các protein điều hòa liên kết với các phân tử nhỏ có thể làm cho chúng hoạt động hoặc không hoạt động bằng cách thay đổi khả năng liên kết với DNA. Nói một cách đơn giản, các protein điều hòa sẽ tự bật hoặc tắt bằng cách liên kết với các phân tử nhỏ này. Sự liên kết của các phân tử nhỏ làm thay đổi hình dạng của chúng, cho phép liên kết với DNA.
Protein điều hòa và điều hòa gen khác nhau giữa sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực. Ở sinh vật nhân sơ, hầu hết các protein điều hòa chỉ đặc trưng cho một gen.
Protein Repressor là gì?
Protein repressor là một protein liên kết với DNA hoặc RNA và ức chế sự biểu hiện của một hoặc nhiều gen.các protein này thường liên kết với vùng promoter hoặc các chất giảm thanh liên quan. Các protein ức chế liên kết DNA ngăn cản sự liên kết của RNA polymerase với promoter của gen và ngừng phiên mã trình tự gen thành mRNA. Mặt khác, các protein kìm hãm sự liên kết RNA ngăn chặn quá trình dịch mã mRNA thành các protein.
Hình 02: Protein repressor
Methionine repressor MetJ là một ví dụ về protein ức chế. Hơn nữa, protein ức chế lactose (LacI) là một ví dụ khác về protein ức chế kiểm soát sự biểu hiện của các gen chuyển hóa lactose.
Điểm giống nhau giữa Protein điều hòa và Protein kìm hãm là gì?
- Cả protein điều hòa và protein ức chế đều liên kết với các vùng cụ thể của gen.
- Chúng điều chỉnh sự biểu hiện gen.
- Một số protein điều hòa là protein kìm hãm.
Sự khác biệt giữa Protein điều hòa và Protein kìm hãm là gì?
Protein điều hòa là protein cảm ứng hoặc ức chế sự biểu hiện của gen. Protein repressor là một loại protein ngăn chặn quá trình phiên mã của gen. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa protein điều hòa và protein cơ chế ức chế. Hơn nữa, protein repressor là một loại protein điều hòa liên quan đến việc điều hòa tiêu cực các gen.
Tóm tắt - Protein điều hòa vs Repressor
Protein điều hòa là những protein liên kết với trình tự điều hòa của gen và điều hòa sự biểu hiện của gen. Một số protein điều hòa là chất hoạt hóa, làm tăng phiên mã của gen bằng cách giúp RNA polymerase liên kết với promoter. Tuy nhiên, một số protein điều hòa là chất kìm hãm, làm giảm quá trình phiên mã bằng cách ngăn cản RNA polymerase di chuyển về phía trước trên DNA. Trong khi đó, các protein ức chế là các protein liên kết với DNA hoặc RNA và ngăn chặn sự biểu hiện của gen. Vì vậy, điều này tóm tắt sự khác biệt giữa protein điều hòa và protein ức chế.