원핵 생물 및 진핵 생물의 유전자 조절은 어떻게 유사합니다

주요 용어 :진핵 생물, 유전자 발현, 원핵 생물, 유전자 발현 조절, 전사, 번역

원핵 생물과 진핵 생물에서 유전자 발현이 어떻게 조절 되는가

유전자 발현은 DNA를 RNA로 전사하고 단백질로 번역하는 과정입니다. 원핵 생물과 진핵 생물 모두에서 엄격하게 조절 된 과정입니다. 유전자 발현의 조절은 유전자 생성물의 증가 또는 감소 된 양의 생성에 관여한다. 광범위한 메커니즘은 유전자 발현의 조절에 관여합니다.

1. 복제 레벨 - 돌연변이는 유전자 발현의 변화를 유발할 수있다.
2. 전사 수준 - 활성화 제 및 억제제는 전사를 조절합니다.
3. 전사 후 수준 -RNA 스 플라이 싱은 전사 후 수준에서 유전자 발현의 조절에 관여한다.
4. 번역 레벨 - 단백질의 아미노산 서열로의 mRNA 분자의 번역은 RNA 간섭 경로와 같은 다양한 과정에 의해 제어된다.
5. 번역 후 수준 -단백질의 합성은 번역 후 변형을 제어함으로써 조절 될 수있다.

유전자 발현의 상이한 수준의 조절은 도 1 에 도시되어있다. .

그림 1 :유전자 발현 조절

원핵 생물과 진핵 생물에서 유전자 조절은 어떻게 유사합니까

전사와 번역은 원핵 생물과 진핵 생물에서 매우 유사합니다. RNA 폴리머 라제는 유전자를 mRNA로 전사하는 과정에 관여한다. 원핵 생물과 진핵 생물의 번역은 리보솜의 도움으로 세포질에서 발생합니다. 원핵 생물과 진핵 생물에서 유전자 발현의 조절은 몇 가지 유사성을 보여줍니다.

1. 전사 수준에서의 조절-원핵 생물에서 유전자 발현의 조절은 주로 전사의 개시 중에 발생합니다. 유전자 발현은 진핵 생물의 전사 수준에서 조절됩니다.
2. 전사 인자-프로모터 영역으로의 RNA의 결합은 원핵 생물 및 진핵 생물 유전자 발현 모두에서 전사 인자에 의해 조절됩니다.
3. 구조 유전자-기능적으로 유사한 원핵 생물 유전자는 오페론으로 알려진 유전자 클러스터로 구성됩니다. 진핵 생물에서, 다수의 단백질은 대안적인 RNA 스 플라이 싱에 의해 생성된다.
4. 활성화 제 및 억제제-활성화 제는 유전자 발현을 긍정적으로 조절하는 반면 억제제는 원핵 생물과 진핵 생물에서 유전자 발현을 부정적인 조절합니다.
5. 피드백 메커니즘-원핵 생물과 진핵 생물 유전자 발현은 피드백 메커니즘에 의해 조절됩니다.

전사 수준에서의 원핵 생물 유전자 발현의 조절은 도 2에 도시되어있다.

그림 2 :Lac Operon Regulation

그러나 진핵 생물에서 유전자 발현의 조절은 유전자 발현 과정 전체에 걸쳐 다양한 단계에서 발생합니다. 전사 후, 번역 및 번역 후 수준에서 규제됩니다.

결론

유전자 발현은 세포 내부의 기능적 RNA 또는 단백질 분자를 합성하는 메커니즘입니다. 유전자 발현 메커니즘은 원핵 생물 및 진핵 생물에서 매우 유사하다. 세포에 의해 필요한 양의 유전자 생성물을 합성하기 위해 유전자 발현을 조절해야한다. 원핵 생물 및 진핵 생물에서, 유전자 발현은 전사 수준에서 조절된다. 두 메커니즘은 전사 인자, 활성화 제 및 억제제에 의해 제어됩니다. 원핵 생물 및 진핵 생물 유전자는 다수의 유전자 생성물을 생산하도록 조절 될 수있다.

참조 :

1.“유전자 발현의 조절.”  루멘 , 무한한 생물학, 여기에서 사용할 수 있습니다

이미지 제공 :

1. Commons Wikimedia
2를 통한“Proteinsynthesis”(Public Domain)“그림 16 02 02 ″ By CNX OpenStax - (CC By 4.0) Commons Wikimedia