Ekspresja genu
Z Wikipedii
Ekspresja genu (ang. gene expression) - proces, w którym informacja genetyczna zawarta w genie zostaje odczytana i przepisana na jego produkty, które są białkami lub różnymi formami RNA.
Przebieg tego procesu różni się nieco pomiędzy bakteriami i eukariotami. U bakterii geny są zwykle zorganizowane w grupy genów zwane operonami (np. operon laktozowy), które są regulowane jako grupa i przepisywane na zawierający kilka genów mRNA.
U eukariotów regulacja oraz przepisywanie na mRNA odnosi się do pojedynczego genu. Proces ten zachodzi w kilku etapach (Eukariota, w uproszczeniu, dla genu kodującego białko):
- zainicjowanie transkrypcji genu przez czynniki transkrypcyjne
- synteza pre-mRNA przez polimerazę RNA
- obróbka posttranskrypcyjna, dzięki której powstaje dojrzały mRNA
- transport mRNA z jądra komórkowego do cytoplazmy
- rozpoznanie mRNA przez rybosom i translacja białka
- degradacja mRNA
- fałdowanie białka (nabywanie struktury trzeciorzędowej białka)
- modyfikacje potranslacyjne, np. glikozylacja, fosforylacja
- przemieszczenie białka do właściwej pozycji (np. błony komórkowej, mitochondrium, etc.) (może poprzedzać poprzedni proces)
- funkcjonowanie białka - często najbardziej długotrwały i praktycznie jedyny etap w którym uwidacznia się biologicznie, fenotypowo, informacja genu.
- degradacja białka
Ekspresja RNA jest w etapach podobna do białkowej. Nie występuje translacja. Nie dla każdego rodzaju nieinformatycznego-RNA obejmuje wszystkie etapy. Występuje inicjalizacja, transport, splicing, modyfikacje, samoporządkowanie cząsteczki, funkcjonowanie i degradacja.
Regulacja ekspresji genu to złożony wieloczynnikowy proces. Na każdym z etapów ekspresja genu może być regulowana za pomocą różnych mechanizmów. Ekspresja genu zależy od rodzaju komórki, fazy rozwoju organizmu, metabolicznego/fizjologicznego stanu komórki.
