Belangrijkste verschil - Structurele versus regulerende genen
In de context van erfelijkheid is de structurele en functionele eenheid het gen. Ze bestaan uit DNA dat de genetische informatie bevat voor de synthese van eiwitten. De grootte van menselijke genen verschilt en varieert van een klein aantal tot een groot aantal basenparen. Volgens het human genome project bedraagt het geschatte aantal genen dat de mens bezit 20.000 tot 25.000 genen. Elke persoon heeft twee exemplaren van een gen. Deze twee exemplaren worden geërfd van de ouders (één door elke ouder). Er zijn twee soorten genen. Structurele genen en regulerende genen. In de context van structurele genen is het een type gen dat codeert voor elk type RNA (behalve siRNA en miRNA) en eiwitten die geen regulerende eiwitten zijn. Regulerende genen zijn een reeks genen waarbij de expressie van structurele genen wordt gecontroleerd. Dit is het belangrijkste verschil tussen structurele en regulerende genen.
INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat zijn structurele genen
3. Wat zijn regulerende genen
4. Overeenkomsten tussen structurele en regulerende genen
5. Vergelijking zij aan zij - structurele versus regulerende genen in tabelvorm
6. Samenvatting
Wat zijn structurele genen?
Een structureel gen is een type gen dat codeert voor een bepaald eiwit of RNA. Deze genen coderen voor alle eiwitten en verwachten regulerende eiwitten. Structurele genproducten bevatten structurele eiwitten en enzymen. In een typisch aspect bevatten deze structurele genen overeenkomstige DNA-sequenties met een specifieke aminozuursequentie die resulteert in een eiwit. Structurele genen zorgen ervoor dat de geproduceerde eiwitten niet betrokken zijn bij enige vorm van genregulatie. Deze genen worden ook gecodeerd door verschillende niet-coderende RNA zoals rRNA en tRNA. Regulerend miRNA (micro-RNA) en siRNA (kort interfererend RNA) worden niet gecodeerd door structurele genen.
Figuur 01: Structurele genen
De prokaryote structurele genen presenteren zich naast elkaar als een operon. Genen van het operon voeren altijd gerelateerde functies uit. De vorming van een operon leidt tot regulatie van genexpressie. Het meest voorkomende en beste voorbeeld van een operon is lac operon. Het bestaat uit drie structurele genen, lac Z, lac Y en lac A. Al deze structurele genen worden gereguleerd door een enkele operator en een promotor. Bij het bepalen van de genetisch-gebaseerde ziektetoestanden konden ze worden geïdentificeerd door middel van onderzoek naar de inhoud en de locatie van deze structurele genen.
Wat zijn regulerende genen?
Regulerend gen is een type gen waarbij de expressie van een of meer andere genen wordt gecontroleerd. Onder normale omstandigheden zijn de regulerende genen samengesteld uit regulerende sequenties en zijn ze aanwezig aan het 5'-uiteinde van de transcriptiestartplaats van het structurele gen dat het reguleert. Ze kunnen ook de regulerende sequenties aan het 3'-uiteinde van de transcriptiestartplaats bezitten. De regulerende sequenties kunnen op vele kilobasen aanwezig zijn op een afstand van de startplaats van transcriptie. Deze regulerende genen hebben het vermogen om voor een eiwit te coderen of kunnen fungeren als coderend voor een gen in de context van miRNA. Een gen dat codeert voor een eiwit dat een remmende werking heeft op een operatorgen zou kunnen worden beschreven als een voorbeeld voor een regulerend gen. Een operator-gen is een type gen dat zich bindt aan verschillende repressoreiwitten,die het vertaalproces belemmeren.
Figuur 02: Regulerende genen
In prokaryoten coderen regulerende genen voornamelijk voor repressoreiwitten. Deze repressoreiwitten binden zich aan promotors van het gen en verhinderen de rekrutering en werking van RNA-polymerase. Dit remt in termen het transcriptieproces. Sommige regulerende genen zijn betrokken bij de codering van activatoreiwitten. Deze eiwitten binden zich aan een bepaalde locatie van een DNA-molecuul en versnellen het transcriptieproces.
Wat zijn de overeenkomsten tussen structurele en regulerende genen?
- Zowel structurele als regulerende genen zijn code voor eiwitten of RNA.
- Zowel structurele als regulerende genen bestaan uit nucleotiden.
- Zowel structurele als regulerende genen zijn belangrijk in levende organismen.
Wat is het verschil tussen structurele en regulerende genen?
Diff Artikel Midden voor Tafel
Structurele versus regulerende genen |
|
| Structureel gen is een type gen dat codeert voor elk type RNA (behalve siRNA en miRNA) en eiwitten die geen regulerende eiwitten zijn. | Regulerende genen zijn een reeks genen die betrekking hebben op de controle van de expressie van de structurele genen. |
| Structuur | |
| Structurele genen zijn complexe structuren. | Regulerende genen zijn eenvoudiger structuren. |
| Functie | |
| Structurele genen worden gecodeerd voor structurele eiwitten en enzymen. | Regulerende genen reguleren de transcriptie van structurele genen. |
Samenvatting - Structurele versus regulerende genen
Een structureel gen is een type gen dat codeert voor een bepaald eiwit of RNA. Deze genen coderen voor alle eiwitten en verwachten elk type regulerende eiwitten. Structurele genproducten bevatten structurele eiwitten en enzymen. Structurele genen zorgen ervoor dat de geproduceerde eiwitten niet betrokken zijn bij enige vorm van genregulatie. Regulerend gen is een type gen waarbij de expressie van een of meer genen wordt gecontroleerd. In prokaryoten coderen de regulerende genen voornamelijk voor repressoreiwitten. Dit is het verschil tussen structurele en regulerende genen.
Download de PDF van structurele versus regulerende genen
U kunt de pdf-versie van dit artikel downloaden en offline gebruiken volgens de citatienota. Download de pdf-versie hier: Verschil tussen structurele en functionele genen
