Sự khác biệt chính - Quy định gen dương tính và tiêu cực
Điều hòa gen là một quá trình kiểm soát các gen được biểu hiện trong DNA của tế bào. Bằng cách kiểm soát sự biểu hiện gen, các tế bào có thể kiểm soát việc sản xuất các protein chức năng trong tế bào. Một số gen được bật trong khi một số gen bị tắt theo yêu cầu. Điều hòa gen có thể được thực hiện bắt đầu từ việc có sẵn DNA, sản xuất mRNA đến quá trình xử lý protein. Các gen khác nhau được kiểm soát ở những điểm khác nhau trong biểu hiện gen; ví dụ, quy định cấu trúc nhiễm sắc, mức phiên mã và mức xử lý RNA, v.v. Điều hòa gen dương và điều hòa âm tính là hai quá trình điều hòa gen, trong đó gen được biểu hiện và gen bị triệt tiêu tương ứng. Sự khác biệt cơ bản giữa biểu hiện gen dương tính và âm tính là trong điều hòa gen dương tính, yếu tố phiên mã liên kết với trình tự khởi động của gen và tạo điều kiện thuận lợi cho việc liên kết RNA polymerase để phiên mã gen trong khi ở điều hòa gen âm tính, một protein ức chế liên kết với trình điều khiển của gen và ngăn chặn sự biểu hiện gen.
Quy định Gen Tích cực là gì?
Phiên mã là bước khởi đầu của quá trình biểu hiện gen. Nó chỉ xảy ra khi RNA polymerase được gắn vào gen. Nếu phần đính kèm này không thành công, thì không thể biểu hiện gen; do đó, sự biểu hiện gen có thể được điều chỉnh. Sự gắn kết của RNA polymerase với DNA được gây ra bởi các yếu tố phiên mã có trong nhân. Yếu tố phiên mã là một protein là một phần không thể thiếu của sự biểu hiện gen. Yếu tố này sẽ liên kết với vùng khởi động của gen để kích hoạt sự biểu hiện gen bằng cách thu nạp RNA polymerase vào DNA khuôn 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, enzyme xúc tác quá trình tổng hợp mRNA.
Quy định gen tích cực là một quá trình thúc đẩy các gen biểu hiện và tạo ra các protein mà chúng mã hóa. Nó xảy ra do sự liên kết của một yếu tố phiên mã với promoter và tuyển dụng RNA polymerase để bắt đầu phiên mã. Phức hợp cAMP-CRP là một chất kích hoạt để điều hòa tích cực gen β -galactosidase.
Hình 01: Quy định Gen Tích cực
Quy định Gen Âm tính là gì?
Biểu hiện gen có thể bị chặn bởi một số protein có trong tế bào. Chúng hoạt động như chất ức chế kích hoạt gen. Chúng được gọi là protein cơ chế ức chế. Chất ức chế là một protein liên kết với vị trí điều hành của gen hoặc trình tự khởi động và dừng quá trình phiên mã. Do đó, quy định gen âm tính là một quá trình trong đó các gen bị ngăn không cho biểu hiện và sản xuất protein. Liên kết của các protein kìm hãm vào vùng khởi động của gen ức chế gen bằng cách ngăn chặn RNA polymerase ở phần đầu. Các gen tương ứng chỉ có thể được biểu hiện để tạo ra protein khi không có gen ức chế. Tryptophan là một phân tử kìm hãm phổ biến liên quan đến quy định gen tiêu cực.
Hình 02: Quy định Gen Âm tính
Sự khác biệt giữa Quy định Gen Tích cực và Tiêu cực là gì?
Quy định gen dương tính và tiêu cực |
|
| Quy định gen tích cực là một quá trình làm cho các gen biểu hiện và tổng hợp protein. | Quy định gen âm tính là một quá trình kìm hãm sự biểu hiện của gen. |
| Yếu tố liên quan | |
| Kiểm soát tích cực được thực hiện bởi chất kích hoạt hoặc yếu tố phiên mã liên kết với vùng khởi động. | Kiểm soát âm tính được thực hiện bởi protein bộ kìm hãm liên kết với trình tự khởi động hoặc vị trí điều hành của các 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 Dương tính và Tiêu cực
Tế bào chứa thông tin di truyền của chúng dưới dạng gen ẩn trong DNA. Gen biểu hiện và tổng hợp protein, và quá trình này được gọi là biểu hiện gen. Tuy nhiên, sự biểu hiện gen được kiểm soát trong 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 điều hòa gen tiêu cực. Trong quy định gen tích cực, các gen được biểu hiện do sự liên kết của một yếu tố phiên mã với trình tự khởi động của gen. Trong quy định gen âm tính, các gen không được biểu hiện do sự liên kết của các protein bộ kìm hãm với vị trí điều hành của gen. Đây là sự khác biệt chính giữa quy định gen tích cực và tiêu cực.
