De grootste verschil tussen genexpressie en genregulatie is dat de genexpressie is het proces dat een eiwit synthetiseert door de informatie in een gen te gebruiken, terwijl genregulatie het proces is van het regelen van de snelheid en de manier van genexpressie. Bovendien zijn de twee stappen van genexpressie transcriptie en translatie, terwijl de expressie van genen op elk niveau van genexpressie wordt gereguleerd.

Genexpressie en genregulatie zijn twee soorten gelijktijdige processen, die de synthese van genproducten mogelijk maken zoals de cel dat nodig heeft.

Genexpressie, genregulatie, structurele genen, transcriptie, vertaling

Wat is genexpressie?

Genexpressie is het cellulaire mechanisme dat verantwoordelijk is voor de synthese van genproducten op basis van de informatie over een gen. Over het algemeen is een gen samengesteld uit een nucleotidesequentie die bestaat uit codons die elk aminozuur van een functioneel eiwit vertegenwoordigen. De genen die coderen voor een functioneel eiwit staan ​​bekend als structurele genen. De genproducten van de rest van de genen zijn het niet-coderende RNA (tRNA of rRNA), die niet worden vertaald in een aminozuursequentie van een functioneel eiwit. Daarom staan ​​​​deze genen bekend als RNA-genen. Exons en introns zijn echter de structurele elementen van beide soorten genen, die betrokken zijn bij genexpressie.

Figuur 1: Proces van genexpressie

Verder zijn de twee stappen van genexpressie transcriptie en translatie. Transcriptie is de eerste stap van genexpressie. Het omvat de synthese van een RNA-molecuul op basis van de informatie die door een gen wordt gecodeerd. Hier zijn structurele genen verantwoordelijk voor de productie van een mRNA-molecuul, terwijl RNA-genen verantwoordelijk zijn voor de productie van tRNA of rRNA. Het is veelbetekenend dat de belangrijkste functie van dit niet-coderende RNA is om te helpen bij translatie, wat de tweede stap van genexpressie is. Tijdens translatie wordt een aminozuursequentie van een functioneel eiwit gesynthetiseerd op basis van de informatie die wordt gecodeerd door het mRNA-molecuul. Bij eukaryoten vindt transcriptie plaats in de kern en RNA-polymerase is het enzym dat de gebeurtenis katalyseert. Maar translatie vindt plaats in het cytoplasma met behulp van ribosomen. Bij prokaryoten vinden zowel transcriptie als translatie plaats in het cytoplasma.

Wat is genregulatie?

Genregulatie is een ander cellulair mechanisme dat verband houdt met genexpressie, het regelen van de hoeveelheid en het type genproducten dat door de genexpressie wordt gesynthetiseerd. Elke stap van genexpressie kan worden gereguleerd door verschillende mechanismen. Het begint bij de transcriptie-initiatie, gaat door RNA-verwerking en eindigt met de post-translationele modificaties. Enkele van de gereguleerde stadia zijn chromatinedomeinen, transcriptie, post-transcriptionele modificaties, RNA-transport, translatie en mRNA-afbraak.

Figuur 2: Regulatie van genexpressie op basis van externe stimuli

Overeenkomsten tussen genexpressie en genregulatie

Verschil tussen genexpressie en genregulatie

Definitie

Genexpressie verwijst naar het proces waarbij de instructies in ons DNA worden omgezet in een functioneel product, zoals een eiwit, terwijl genregulatie verwijst naar het proces dat betrokken is bij het aan- en uitschakelen van genen om de juiste expressie van genen op het juiste moment te garanderen. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen genexpressie en genregulatie.

Stappen/Mechanismen

De twee stappen van genexpressie zijn transcriptie en translatie, terwijl de regulatie van genexpressie plaatsvindt op transcriptioneel, post-transcriptioneel, translationeel en post-translationeel niveau.

Structurele elementen

De structurele elementen die worden onderworpen aan genexpressie zijn exons en introns, terwijl de structurele elementen die betrokken zijn bij genregulatie de transcriptie-initiatieplaats, promotor, versterkers en geluiddempers zijn. Daarom is dit een ander verschil tussen genexpressie en genregulatie.

Belang

Hun belang is ook een ander groot verschil tussen genexpressie en genregulatie. Genexpressie is verantwoordelijk voor de synthese van genproducten, terwijl genregulatie verantwoordelijk is voor het regelen van de hoeveelheid en het type genproducten op basis van de vereisten van de cel.

Conclusie

Genexpressie is het proces waarbij de informatie over genen wordt gebruikt om een ​​genproduct te synthetiseren. De twee stappen die betrokken zijn bij genexpressie zijn transcriptie, waarbij de nucleotidesequentie van een gen wordt gebruikt om een ​​RNA-molecuul te synthetiseren, en translatie, waarbij de informatie over een RNA wordt gebruikt om een ​​functioneel eiwit te synthetiseren. Genregulatie daarentegen is het proces dat de hoeveelheid en het type genproducten regelt op basis van de vereisten van de cel. Het komt voor in elke stap van genexpressie. Daarom is het belangrijkste verschil tussen genexpressie en genregulatie het mechanisme en het belang.

Referenties:

1. "Genexpressie en regulering." Universiteit van Leicester, 17 augustus 2017, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Genexpressie eukaryoot" door CKRobinson - Eigen werk (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia 2. "Regulatie van genexpressie door steroïde hormoonreceptor" Door Ali Zifan 03:07, 10 juli 2016 (UTC) - Eigen werk; Gebruikte informatie van: Campbell Biology (10e editie) door: Jane B. Reece & Steven A. Wasserman. (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia