Kluczowa różnica między ekspresją konstytutywną i indukowalną polega na tym, że ekspresja konstytutywna jest ekspresją genu konstytutywnego na stałym poziomie, podczas gdy ekspresja indukowana jest ekspresją genu indukowalnego tylko w określonych warunkach.
Gene to podstawowa jednostka funkcjonalna dziedziczności. Geny zawierają kody genetyczne do syntezy białek. Są to specyficzne regiony chromosomów. Aby wytworzyć swój produkt, gen powinien podlegać ekspresji genów. Ekspresja genów odbywa się w dwóch etapach: transkrypcji i translacji. Niektóre geny, znane jako geny konstytutywne, ulegają ciągłej ekspresji w komórce i syntetyzują swoje produkty. W przeciwieństwie do tego, niektóre inne geny, znane jako geny indukowalne, ulegają ekspresji tylko w określonych warunkach, gdy zachodzi konieczność. Ekspresja konstytutywna to ekspresja genów genów konstytutywnych, podczas gdy ekspresja indukowana to ekspresja genów genów indukowalnych.
Co to jest wyrażenie konstytutywne?
Gen konstytutywny to gen, który ulega ciągłej ekspresji w komórce i przez cały czas wytwarza swoje produkty w stałym tempie. Zatem ekspresja konstytutywna odnosi się do ekspresji genu konstytutywnego w sposób ciągły bez regulacji. Te geny to głównie geny porządkowe zaangażowane w procesy niezbędne do funkcjonowania komórki i przetrwania organizmów.
Rysunek 01: Ekspresja genu
Glikoliza, cykl kwasu cytrynowego, transkrypcja i translacja to tylko niektóre z procesów zachodzących w komórkach w sposób ciągły. Enzymy zaangażowane w te procesy nieustannie syntetyzują, a geny konstytutywne kodują te enzymy. Zawsze pozostają „włączone”.
Co to jest ekspresja indukowalna?
Gen indukowalny to gen ulegający ekspresji w określonych warunkach, gdy istnieje zapotrzebowanie na jego produkty. Na przykład, gdy dany substrat jest obecny i konieczne jest jego zmetabolizowanie, indukowalne geny wyrażają i wytwarzają produkty wymagane do jego metabolizowania. Tak więc ekspresję genu indukowalnego nazywamy ekspresją indukowalną. Co więcej, jest to proces regulowany.
Rysunek 02: Geny indukowalne – Lac Operon
Obecność specyficznej substancji regulatorowej, takiej jak induktor lub aktywator, ma zasadnicze znaczenie dla indukowalnej ekspresji genów. Specjalnością tego wyrażenia jest to, że ma miejsce tylko wtedy, gdy jest to potrzebne. Co więcej, indukowana ekspresja genów występuje, gdy w komórce jest niewystarczająca ilość określonej cząsteczki. Operon lac obecny w bakteriach jest przykładem genów indukowalnych. Ponadto glukokinaza genowa jest przykładem genu indukowalnego u ludzi.
Jakie są podobieństwa między ekspresją konstytutywną a indukowalną?
- Konstytucyjna ekspresja genów i indukowana ekspresja genów to dwa z trzech rodzajów ekspresji genów.
- W obu typach geny podlegają transkrypcji i translacji.
Jaka jest różnica między ekspresją konstytutywną a indukowalną?
Ekspresja konstytutywna odnosi się do ekspresji genów konstytutywnych w komórce ze stałą szybkością, niezależnie od warunków środowiskowych. W przeciwieństwie, ekspresja indukowalna odnosi się do ekspresji genów indukowalnych w pewnych warunkach. Jest to więc kluczowa różnica między ekspresją konstytutywną a indukowalną. Co więcej, geny konstytutywne pozostają włączone przez cały czas, podczas gdy geny indukowalne włączają się tylko wtedy, gdy są potrzebne. Dlatego jest to również różnica między ekspresją konstytutywną a indukowalną.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między ekspresją konstytutywną a indukowalną.
Podsumowanie – Ekspresja konstytutywna a indukowalna
Istnieją trzy rodzaje ekspresji genów: konstytutywna, indukowalna i represyjna. Konstytutywna ekspresja genów to stała ekspresja konstytutywnych genów komórki. W przeciwieństwie, ekspresja indukowalna jest ekspresją indukowalnych genów komórki, gdy jest to wymagane. Jest to więc kluczowa różnica między ekspresją konstytutywną a indukowalną. Komórki potrzebują produktów konstytutywnej ekspresji w sposób ciągły, podczas gdy komórki potrzebują w pewnych sytuacjach produktów ekspresji indukowalnej.
