Genuttryck: Anmärkningar om reglering av genuttryck

Läs den här artikeln för att lära dig om genuttrycket: Anmärkningar om reglering av genuttryck!

Genuttryck är mekanismen på molekylär nivå genom vilken en gen kan uttrycka sig i fenotypen av en organism.

Image Courtesy: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/11/Gene_expression_control.png

Mekanismen för genuttryck innefattar biokemisk genetik. Den består av syntes av specifika RNA, polypeptider, strukturella proteiner, proteinhaltiga biokemikalier eller enzymer som styr strukturen eller funktionen av specifika egenskaper. Bildandet av RNA från gener kallas transkription. Vissa gener bildar rRNA, tRNA och andra små RNA.

Andra gener transcriberar mRNA som innehåller kodad information för syntes av polypeptider. Av de två DNA-strängarna är endast en sträng effektiv vid framställning av mRNA i en given cistron. Det kallas antisenssträng. mRNA bär informationen till ribosomen och översätter den till aminosyrasekvens av en polypeptid med hjälp av tRNA. Polypeptiden uttrycker genen genom att bilda ett strukturellt protein, ett proteinhaltigt biokemiskt eller enzym.

Co-linearitet av gen och polypeptidstruktur:

Både kodonen hos en gen (cistron) och aminosyrorna i en polypeptid är anordnade i en linjär sekvens. Det finns en ko-linearitet eller likhet i det linjära arrangemanget av kodoner av en gen och sekvensen av aminosyror i en polypeptid som produceras av den. Cistronens antisenssträng överför sin kodade information till mRNA-strängen vid transkriptionsprocessen.

Under översättning dikterar mRNA-strängen arrangemanget av aminosyror i en polypeptid enligt arrangemang av dess kodoner. Eftersom en kodon är tillverkad av tre konsekutiva nukleotider eller kvävebaser, bestäms en polypeptid med säg 100 aminosyror av en cistron eller gen med 300 nukleotidlängd.

Eventuell defekt eller förändring i arrangemanget av nukleotider i en gen visas också av förändringen i arrangemanget av aminosyror i en polypeptid. Det var först och främst bevisat av Yanofsky och andra (1965) vid Escherichia coli.

Reglering av genuttryck:

Kontrollen över generens funktion kallas reglering av genuttryck. Det är konstaterat att vissa proteiner i Escherichia coli bara har 5-10 exemplar medan andra kan ha upp till 1 000 000 exemplar. Reglering av genuttryck kan utövas på fyra nivåer:

(i) Transkriptionsnivå under bildning av primär transkript,

(ii) Bearbetning som splitsning, terminaltillägg eller modifieringar,

(iii) Transport av RNA från kärna till cytoplasma och

(iv) Översättningsnivå. Genuttryck är av tre typer - inducerbart, konstitutivt och repressibelt.

Förordningen kan vara negativ eller positiv kontroll,

(a) inducerbar

Det är en reglering som slås på som svar på förekomsten av substrat. Det är känt sedan 1900 att i jäst utvecklas laktosmetaboliserande enzymer endast när svampen odlas i mediet med laktos. Senare visades också att bakterier syntetiserar enzymer beroende på substrat,

(b) Konstitutiv:

En förordning är frånvarande. Generna och därmed deras enzymer förblir operationella hela tiden,

(c) Tryckbar:

Det är en förordning där produkten av genaktivitet, om den redan är närvarande, stannar aktiviteten hos nämnda gen,

(d) Negativ kontroll:

Produkten från en regulatorgen stänger av uttrycket av gener under dess kontroll,

(e) Positiv kontroll:

Produkten av regulatorgen aktiverar expression av gener under dess kontroll. Därför regleras genuttrycket av metaboliska, fysiologiska och miljömässiga förhållanden.