Kluczowa różnica między wyciszaniem genów transkrypcyjnych i potranskrypcyjnych polega na tym, że wyciszanie genów transkrypcyjnych to regulacja ekspresji genów na poziomie transkrypcyjnym w celu zmniejszenia syntezy RNA przez wyciszanie promotora, podczas gdy wyciszanie genów potranskrypcyjnych jest regulacją ekspresji genów podczas translacji poziom przez degradację RNA specyficzną dla sekwencji.
Wyciszanie genów to proces regulacji ekspresji genów poprzez przerywanie lub tłumienie ekspresji genów. Wyłącza pewne typy genów. Dlatego zapobiega wytwarzaniu białka z odpowiadającego mu genu. Wyciszanie genów może nastąpić podczas transkrypcji lub translacji. W związku z tym istnieją dwa rodzaje wyciszania genów, takie jak wyciszanie genów transkrypcyjnych i wyciszanie genów potranskrypcyjnych. Transkrypcyjne wyciszanie genów zmniejsza syntezę RNA, podczas gdy potranskrypcyjne wyciszanie genów degraduje mRNA. Ponadto wyciszanie genów transkrypcyjnych ma miejsce w jądrach, podczas gdy wyciszanie genów potranskrypcyjnych ma miejsce w cytoplazmie.
Co to jest transkrypcyjne wyciszanie genów?
Transkrypcyjne wyciszanie genów to wyciszanie genów, które działa poprzez zmniejszoną syntezę RNA. Jest wynikiem modyfikacji histonów, tworząc środowisko niedostępne dla maszynerii transkrypcyjnej. Dzieje się tak w jądrach komórek. Metylacja DNA jest bardzo ważna dla wyciszania genów transkrypcyjnych, ponieważ metylacja sekwencji promotora zachodzi podczas wyciszania genów transkrypcyjnych. Metylacja sekwencji kodującej nie wpływa na transkrypcję. Ale metylacja sekwencji promotorowych powoduje inaktywację promotora z powodu deacetylacji histonów i kondensacji chromatyny. Gdy promotory zostaną wyciszone, wpływa to na transkrypcję genów. Stąd w transkrypcyjnym wyciszaniu genów promotory są wyciszane w celu regulacji ekspresji genów na poziomie transkrypcyjnym.
Rysunek 01: Wyciszanie genów
Co to jest posttranskrypcyjne wyciszanie genów?
Potranskrypcyjne wyciszanie genów, znane również jako wyciszanie RNA lub interferencja RNA, to rodzaj wyciszania genów, który działa poprzez degradację RNA specyficzną dla sekwencji. Chociaż nie ma to wpływu na transkrypcję genu, synteza białek z mRNA zatrzymuje się z powodu niestabilnego lub niedostępnego mRNA. Potranskrypcyjne wyciszanie genów jest indukowane przez celowe wytwarzanie dwuniciowego RNA. Dwuniciowy RNA wyzwala cięcie homologicznego mRNA. Małe interferujące RNA, które mają sekwencje homologiczne do transkrybowanych regionów genów, kierują degradacją mRNA specyficzną dla sekwencji. RNAi wiąże się z komplementarną częścią docelowego mRNA i oznacza go pod kątem degradacji.
Rysunek 02: Posttranskrypcyjne wyciszanie genów
Potranskrypcyjne wyciszanie genów ma kilka zastosowań, w tym terapię genową i leczenie raka. Potranskrypcyjne wyciszanie genów jest jednym z naturalnych mechanizmów obronnych roślin przed atakującymi wirusami RNA. W związku z tym rośliny, które mają wadliwe potranskrypcyjne wyciszanie genów, są bardziej podatne na infekcje wirusami RNA.
Jakie są podobieństwa między transkrypcyjnym i potranskrypcyjnym wyciszaniem genów?
- Są to dwa różne zjawiska wyciszania genów.
- Oba zjawiska mogą być indukowane przez dsRNA.
- Dla obu rodzajów wyciszania występują małe rodzaje RNA, które uważa się za produkty rozpadu dsRNA.
- Są powiązane mechanicznie.
Jaka jest różnica między transkrypcyjnym a posttranskrypcyjnym wyciszeniem genów?
Transkrypcyjne wyciszanie genów to zjawisko wyciszania genów, które działa na poziomie transkrypcji poprzez zmniejszoną syntezę RNA. Z drugiej strony, potranskrypcyjne wyciszanie genów jest zjawiskiem wyciszania genów, które występuje na poziomie translacji poprzez specyficzną dla sekwencji degradację mRNA. Jest to zatem kluczowa różnica między wyciszaniem genów transkrypcyjnych i potranskrypcyjnych.
Co więcej, wyciszanie genów transkrypcyjnych występuje w jądrach, podczas gdy wyciszanie genów potranskrypcyjnych zachodzi w cytoplazmie. Poza tym promotory są dezaktywowane w transkrypcyjnym wyciszaniu genów, podczas gdy promotory są aktywne w posttranskrypcyjnym wyciszaniu genów.
Poniższa infografika przedstawia więcej różnic między wyciszaniem genów transkrypcyjnych i potranskrypcyjnych.
Podsumowanie – Wyciszanie genów transkrypcyjnych i potranskrypcyjnych
Geny podlegają regulacji na poziomie transkrypcyjnym lub posttranskrypcyjnym. Wyciszanie genów transkrypcyjnych zachodzi w jądrach poprzez metylację sekwencji promotora i modyfikację histonów. W rezultacie zmniejsza się synteza RNA. Potranskrypcyjne wyciszanie genów zachodzi w cytoplazmie poprzez cięcie mRNA i hamowanie translacji. Oba zjawiska są indukowane przez dsRNA i zależą od małych interferujących RNA. Tak więc podsumowuje to różnicę między wyciszaniem genów transkrypcyjnych i potranskrypcyjnych.
