Dallimi kryesor – Rregullorja e gjeneve pozitive kundër negative
Rregullimi i gjeneve është një proces i kontrollit të gjeneve të cilat shprehen në ADN-në e qelizave. Duke kontrolluar shprehjen e gjeneve, qelizat mund të kontrollojnë prodhimin e proteinave funksionale në qeliza. Disa gjene janë të ndezur ndërsa disa janë fikur sipas kërkesës. Rregullimi i gjeneve mund të kryhet duke filluar nga disponueshmëria e ADN-së, prodhimi i mARN-së deri te përpunimi i proteinave. Gjene të ndryshme kontrollohen në pika të ndryshme në shprehjen e gjeneve; për shembull, rregullimi i strukturës së kromatinës, niveli i transkriptimit dhe niveli i përpunimit të ARN-së, etj. Rregullimi pozitiv dhe negativ i gjenit janë dy procese rregulluese të gjeneve në të cilat gjenet shprehen dhe gjenet shtypen, përkatësisht. Dallimi kryesor midis shprehjes pozitive dhe negative të gjenit është se në rregullimin pozitiv të gjenit, faktori transkriptues lidhet me promotorin e gjenit dhe lehtëson lidhjen e ARN polimerazës për të transkriptuar gjenin ndërsa në rregullimin negativ të gjenit, një proteinë shtypëse lidhet me operatorin e gjenin dhe parandalon shprehjen e gjeneve.
Çfarë është rregullimi pozitiv i gjenit?
Transkriptimi është hapi fillestar i shprehjes së gjeneve. Ndodh vetëm kur ARN polimeraza është e lidhur me gjenin. Nëse kjo lidhje dështon, shprehja e gjeneve nuk është e mundur; prandaj, shprehja e gjeneve mund të rregullohet. Lidhja e ARN polimerazës me ADN-në nxitet nga faktorët e transkriptimit të pranishëm në bërthamë. Një faktor transkriptimi është një proteinë e cila është një pjesë integrale e shprehjes së gjenit. Ky faktor duhet të lidhet me rajonin promotor të gjenit për të aktivizuar shprehjen e gjenit duke rekrutuar ARN polimerazën në ADN-në shabllon. Faktori i transkriptimit mund të funksionojë vetëm ose me proteina të tjera për të rregulluar shkallën e shprehjes së gjeneve duke nxitur ose bllokuar enzimën e ARN polimerazës, e cila katalizon sintezën e mRNA.
Rregullimi pozitiv i gjeneve është një proces që i shtyn gjenet të shprehin dhe krijojnë proteinat që ato koduan. Kjo ndodh për shkak të lidhjes së një faktori transkriptimi me promotorin dhe rekrutimit të ARN polimerazës për të filluar transkriptimin. Kompleksi cAMP-CRP është një aktivizues për rregullimin pozitiv të gjenit β-galaktozidazë.
Figura 01: Rregullimi pozitiv i gjenit
Çfarë është rregullimi i gjeneve negative?
Shprehja e gjenit mund të bllokohet nga disa proteina të pranishme në qeliza. Ata veprojnë si frenues të aktivizimit të gjenit. Ato njihen si proteina represore. Një shtypës është një proteinë e cila lidhet me vendin e operatorit të gjenit ose promotorit dhe ndalon transkriptimin. Prandaj, rregullimi negativ i gjenit është një proces në të cilin gjenet pengohen të shprehin dhe prodhojnë proteina. Lidhja e proteinave represore në rajonin promotor të gjenit e pengon gjenin duke bllokuar ARN polimerazën në fillim. Gjeni përkatës mund të shprehet për të prodhuar proteinën vetëm kur mungon represori. Triptofani është një molekulë e zakonshme shtypëse e përfshirë në rregullimin negativ të gjenit.
Figura 02: Rregullimi negativ i gjeneve
Cili është ndryshimi midis Rregullores së Gjenit Pozitiv dhe Negativ?
Rregullorja pozitive kundër gjeneve negative |
|
Rregullimi pozitiv i gjeneve është një proces që i bën gjenet të shprehin dhe sintetizojnë proteinat. | Rregullimi i gjeneve negative është një proces që shtyp shprehjen e gjeneve. |
Faktorët e përfshirë | |
Kontrolli pozitiv bëhet nga aktivizuesi ose faktori i transkriptimit që lidhet me rajonin e promotorit. | Kontrolli negativ bëhet nga proteina represore që lidhet me promotorin ose vendin e operatorit të gjeneve. |
Rekrutimi i ARN polimerazës | |
ARN polimeraza është rekrutuar për të nisur transkriptimin. | ARN polimeraza nuk është rekrutuar për të nisur transkriptimin. |
Përmbledhje – Rregullorja pozitive kundrejt gjeneve negative
Qelizat përmbajnë informacionin e tyre gjenetik si gjene të fshehura në ADN. Gjenet shprehin dhe sintetizojnë proteinat, dhe ky proces njihet si shprehja e gjeneve. Sidoqoftë, shprehja e gjeneve kontrollohet në qeliza për të shmangur humbjen e energjisë dhe lëndëve të para në sintezën e proteinave që janë të padëshiruara. Rregullimi i gjeneve mund të bëhet në dy mënyra: rregullimi i gjeneve pozitive dhe negative. Në rregullimin pozitiv të gjenit, gjenet shprehen për shkak të lidhjes së një faktori transkriptimi me promotorin e gjenit. Në rregullimin negativ të gjenit, gjenet nuk shprehen për shkak të lidhjes së proteinave represore në vendin e operatorit të gjenit. Ky është ndryshimi kryesor midis rregullimit të gjeneve pozitive dhe negative.