Η βασική διαφορά μεταξύ ρυθμιστικής και κατασταλτικής πρωτεΐνης είναι ότι η ρυθμιστική πρωτεΐνη μπορεί να προάγει ή να αναστείλει τη μεταγραφή των γονιδίων. Εν τω μεταξύ, η πρωτεΐνη καταστολέα αναστέλλει την έκφραση ενός ή περισσότερων γονιδίων.
Πριν προχωρήσουμε περαιτέρω στη συζήτηση της διαφοράς μεταξύ ρυθμιστικής και κατασταλτικής πρωτεΐνης, ας συζητήσουμε εν συντομία τη γονιδιακή ρύθμιση. Το γονίδιο είναι μια συγκεκριμένη αλληλουχία νουκλεοτιδίων στην οποία κρύβονται οι γενετικές πληροφορίες προκειμένου να συντεθεί μια πρωτεΐνη. Η γονιδιακή έκφραση μπορεί να ρυθμιστεί με διαφορετικούς τρόπους. Μέσω διαφορετικών μηχανισμών, τα κύτταρα ελέγχουν την έκφραση των γονιδίων και τα επίπεδα έκφρασής τους. Γενικά, η γονιδιακή ρύθμιση λαμβάνει χώρα σε επίπεδο μεταγραφής. Η ρυθμιστική πρωτεΐνη και η πρωτεΐνη καταστολέα είναι δύο τύποι πρωτεϊνών που εμπλέκονται στη γονιδιακή ρύθμιση σε επίπεδο μεταγραφής. Αυτές οι ρυθμιστικές πρωτεΐνες και οι πρωτεΐνες καταστολέα συνδέονται σε μια συγκεκριμένη αλληλουχία κοντά στο γονίδιο και επηρεάζουν τη μεταγραφή του γονιδίου.
Τι είναι η Ρυθμιστική Πρωτεΐνη;
Η ρυθμιστική πρωτεΐνη είναι μια πρωτεΐνη που ρυθμίζει τη μεταγραφή των γονιδίων. Αυτές οι πρωτεΐνες μπορούν να προκαλέσουν ή να αναστείλουν τη μεταγραφή γονιδίων. Τα βακτηριακά γονίδια υπάρχουν ως οπερόνια ή ομάδες γονιδίων που λειτουργούν κάτω από έναν υποκινητή. Κάθε οπερόνιο έχει ρυθμιστικές αλληλουχίες DNA που παρέχουν θέσεις για τη σύνδεση ρυθμιστικών πρωτεϊνών. Μόλις αυτές οι ρυθμιστικές πρωτεΐνες συνδεθούν με το γονίδιο, μπορούν να αναστείλουν ή να προωθήσουν τη μεταγραφή. Επομένως, αυτές οι ρυθμιστικές πρωτεΐνες είναι ικανές να ενεργοποιούν ή να απενεργοποιούν τα γονίδια. Συχνά, οι ρυθμιστικές πρωτεΐνες δρουν βοηθώντας ή μπλοκάροντας το ένζυμο RNA πολυμεράση που καταλύει τη μεταγραφή.
Εικόνα 01: Γονιδιακός κανονισμός
Ρυθμιστικά γονίδια κωδικοποιούν ρυθμιστικές πρωτεΐνες. Γενικά, οι ρυθμιστικές πρωτεΐνες συνδέονται με μικρά μόρια που μπορούν να τις καταστήσουν ενεργές ή ανενεργές αλλάζοντας την ικανότητά τους να συνδέονται με το DNA. Με απλά λόγια, οι ρυθμιστικές πρωτεΐνες ενεργοποιούνται ή απενεργοποιούνται μόνες τους δεσμεύοντας με αυτά τα μικρά μόρια. Η σύνδεση μικρών μορίων αλλάζει το σχήμα τους, επιτρέποντας τη σύνδεση με το DNA.
Οι ρυθμιστικές πρωτεΐνες και η γονιδιακή ρύθμιση διαφέρουν μεταξύ προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών. Στους προκαρυώτες, οι περισσότερες ρυθμιστικές πρωτεΐνες είναι ειδικές για ένα γονίδιο.
Τι είναι η πρωτεΐνη καταστολέα;
Η πρωτεΐνη καταστολέα είναι μια πρωτεΐνη που συνδέεται με το DNA ή το RNA και αναστέλλει την έκφραση ενός ή περισσότερων γονιδίων. Αυτές οι πρωτεΐνες καταστολέα συχνά συνδέονται με την περιοχή του προαγωγέα ή τους σχετικούς σιγαστήρες. Οι πρωτεΐνες καταστολέα δέσμευσης DNA εμποδίζουν τη σύνδεση της RNA πολυμεράσης στον προαγωγέα του γονιδίου και σταματούν τη μεταγραφή της γονιδιακής αλληλουχίας σε mRNA. Από την άλλη πλευρά, οι πρωτεΐνες καταστολέα που δεσμεύουν το RNA εμποδίζουν τη μετάφραση του mRNA σε πρωτεΐνες.
Εικόνα 02: Πρωτεΐνη καταστολέα
Ο καταστολέας μεθειονίνης MetJ είναι ένα παράδειγμα πρωτεΐνης καταστολέα. Επιπλέον, η πρωτεΐνη καταστολέα λακτόζης (LacI) είναι ένα άλλο παράδειγμα πρωτεΐνης καταστολέα που ελέγχει την έκφραση των μεταβολικών γονιδίων της λακτόζης.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ ρυθμιστικής και κατασταλτικής πρωτεΐνης;
- Τόσο οι ρυθμιστικές όσο και οι κατασταλτικές πρωτεΐνες συνδέονται με τις συγκεκριμένες περιοχές των γονιδίων.
- Ρυθμίζουν την έκφραση γονιδίων.
- Ορισμένες ρυθμιστικές πρωτεΐνες είναι πρωτεΐνες καταστολέα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ρυθμιστικής και κατασταλτικής πρωτεΐνης;
Η ρυθμιστική πρωτεΐνη είναι μια πρωτεΐνη που επάγει ή αναστέλλει την έκφραση του γονιδίου. Η πρωτεΐνη καταστολέα είναι μια πρωτεΐνη που καταστέλλει τη μεταγραφή ενός γονιδίου. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ ρυθμιστικής και κατασταλτικής πρωτεΐνης. Επιπλέον, η πρωτεΐνη καταστολέα είναι ένας τύπος ρυθμιστικής πρωτεΐνης που εμπλέκεται στην αρνητική ρύθμιση των γονιδίων.
Σύνοψη – Ρυθμιστική εναντίον Πρωτεΐνης Καταστολέα
Οι ρυθμιστικές πρωτεΐνες είναι πρωτεΐνες που συνδέονται με ρυθμιστικές αλληλουχίες γονιδίων και ρυθμίζουν τη γονιδιακή έκφραση. Ορισμένες ρυθμιστικές πρωτεΐνες είναι ενεργοποιητές, οι οποίοι αυξάνουν τη μεταγραφή των γονιδίων βοηθώντας την RNA πολυμεράση να συνδεθεί με τον προαγωγέα. Ωστόσο, ορισμένες ρυθμιστικές πρωτεΐνες είναι καταστολείς, οι οποίοι μειώνουν τη μεταγραφή εμποδίζοντας την πολυμεράση RNA να κινηθεί προς τα εμπρός στο DNA. Εν τω μεταξύ, οι πρωτεΐνες καταστολέα είναι πρωτεΐνες που συνδέονται με το DNA ή το RNA και καταστέλλουν τη γονιδιακή έκφραση. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ ρυθμιστικής και κατασταλτικής πρωτεΐνης.
