Hauptunterschied - Strukturelle und regulatorische Gene
Im Kontext der Vererbung ist die strukturelle und funktionelle Einheit das Gen. Sie bestehen aus DNA, die die genetische Information für die Proteinsynthese enthält. Die Größe menschlicher Gene ist unterschiedlich und reicht von einer kleinen Anzahl bis zu einer großen Anzahl von Basenpaaren. Laut dem Humangenomprojekt beträgt die geschätzte Anzahl von Genen, die der Mensch besitzt, 20.000 bis 25.000 Gene. Jede Person hat zwei Kopien eines Gens. Diese beiden Kopien werden von den Eltern geerbt (eine von jedem Elternteil). Es gibt zwei Arten von Genen. Strukturgene und regulatorische Gene. Im Zusammenhang mit Strukturgenen ist es eine Art von Gen, das für jede Art von RNA (außer siRNA und miRNA) und Protein kodiert, die keine regulatorischen Proteine sind. Regulatorische Gene sind eine Reihe von Genen, die die Kontrolle der Expression von Strukturgenen beinhalten. Dies ist der Hauptunterschied zwischen strukturellen und regulatorischen Genen.
INHALT
1. Überblick und Hauptunterschied
2. Was sind Strukturgene
3. Was sind regulatorische Gene
4. Ähnlichkeiten zwischen strukturellen und regulatorischen Genen
5. Nebeneinander-Vergleich - Strukturelle und regulatorische Gene in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung
Was sind Strukturgene?
Ein Strukturgen ist eine Art von Gen, das für ein bestimmtes Protein oder eine bestimmte RNA kodiert. Diese Gene kodieren für alle Proteine, die regulatorische Proteine erwarten. Strukturgenprodukte enthalten Strukturproteine und Enzyme. In einem typischen Aspekt enthalten diese Strukturgene entsprechende DNA-Sequenzen zu einer bestimmten Aminosäuresequenz, die zu einem Protein führt. Strukturgene stellen sicher, dass die produzierten Proteine an keiner Form der Genregulation beteiligt sind. Diese Gene werden auch von verschiedenen nicht-kodierenden RNAs wie rRNA und tRNA kodiert. Regulatorische miRNA (Mikro-RNA) und siRNA (Short Interfering RNA) werden nicht von Strukturgenen kodiert.
Abbildung 01: Strukturgene
Die prokaryotischen Strukturgene präsentieren sich als Operon nebeneinander. Gene des Operons erfüllen immer verwandte Funktionen. Die Bildung eines Operons führt zur Regulation der Genexpression. Das häufigste und beste Beispiel für ein Operon ist das Lac-Operon. Es besteht aus drei Strukturgenen, lac Z, lac Y und lac A. Alle diese Strukturgene werden von einem einzelnen Operator und einem Promotor reguliert. Bei der Bestimmung der genetisch bedingten Krankheitszustände konnten diese anhand der Untersuchung des Inhalts und der Position dieser Strukturgene identifiziert werden.
Was sind regulatorische Gene?
Das regulatorische Gen ist eine Art von Gen, bei dem die Expression eines oder mehrerer anderer Gene kontrolliert wird. Unter normalen Bedingungen bestehen die regulatorischen Gene aus regulatorischen Sequenzen und sie befinden sich am 5'-Ende der Transkriptionsstartstelle des regulierenden Strukturgens. Sie können auch die regulatorischen Sequenzen am 3'-Ende der Transkriptionsstartstelle besitzen. Die regulatorischen Sequenzen können viele Kilobasen entfernt von der Startstelle der Transkription vorhanden sein. Diese regulatorischen Gene haben die Fähigkeit, ein Protein zu kodieren oder können im Kontext von miRNA als Kodierung eines Gens dienen. Ein Gen, das für ein Protein kodiert, das eine inhibitorische Wirkung auf ein Operatorgen besitzt, könnte als Beispiel für ein regulatorisches Gen beschrieben werden. Ein Operator-Gen ist eine Art von Gen, das an verschiedene Repressorproteine bindet.die den Übersetzungsprozess hemmen.
Abbildung 02: Regulatorische Gene
In Prokaryoten kodieren regulatorische Gene hauptsächlich für Repressorproteine. Diese Repressorproteine binden an Promotoren des Gens und verhindern die Rekrutierung und Funktion von RNA-Polymerase. Dies hemmt den Transkriptionsprozess. Einige regulatorische Gene sind an der Kodierung von Aktivatorproteinen beteiligt. Diese Proteine binden an einen bestimmten Ort eines DNA-Moleküls und erhöhen den Transkriptionsprozess.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen strukturellen und regulatorischen Genen?
- Sowohl strukturelle als auch regulatorische Gene sind Code für Proteine oder RNA.
- Sowohl strukturelle als auch regulatorische Gene bestehen aus Nukleotiden.
- Sowohl strukturelle als auch regulatorische Gene sind in lebenden Organismen wichtig.
Was ist der Unterschied zwischen strukturellen und regulatorischen Genen?
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Strukturelle vs regulatorische Gene |
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| Strukturgen ist eine Art von Gen, das für jede Art von RNA (außer siRNA und miRNA) und Protein kodiert, die keine regulatorischen Proteine sind. | Regulatorische Gene sind eine Reihe von Genen, die die Kontrolle der Expression der Strukturgene beinhalten. |
| Struktur | |
| Strukturgene sind komplexe Strukturen. | Regulatorische Gene sind einfachere Strukturen. |
| Funktion | |
| Strukturgene werden für Strukturproteine und Enzyme kodiert. | Regulatorische Gene regulieren die Transkription von Strukturgenen. |
Zusammenfassung - Strukturelle vs. regulatorische Gene
Ein Strukturgen ist eine Art von Gen, das für ein bestimmtes Protein oder eine bestimmte RNA kodiert. Diese Gene kodieren für alle Proteine und erwarten jede Art von regulatorischen Proteinen. Strukturgenprodukte enthalten Strukturproteine und Enzyme. Strukturgene stellen sicher, dass die produzierten Proteine an keiner Form der Genregulation beteiligt sind. Das regulatorische Gen ist eine Art von Gen, bei dem die Expression eines oder mehrerer Gene kontrolliert wird. In Prokaryoten kodieren die regulatorischen Gene hauptsächlich für Repressorproteine. Dies ist der Unterschied zwischen strukturellen und regulatorischen Genen.
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