La principale différence entre l'expression génique et la régulation génique est que l'expression génique est un processus qui produit une protéine fonctionnelle ou un ARN à partir de l'information génétique cachée dans un gène, tandis que la régulation génique est le processus qui induit ou réprime l'expression d'un gène.
Un gène est un fragment spécifique d'ADN situé dans un chromosome. Il se compose d'introns, qui sont des séquences non codantes, et d'exons, qui sont des séquences codantes. Les gènes subissent une expression via deux étapes principales afin de produire des protéines. L'ordre spécifique des nucléotides détermine la protéine résultante. Par conséquent, il est vraiment important d'exprimer et de réguler les gènes pour empêcher la production de protéines inutiles qui peuvent causer divers problèmes, notamment des troubles génétiques, des syndromes, etc. Par conséquent, l'expression et la régulation des gènes sont deux processus extrêmement importants se produisant dans les organismes vivants. Cependant, aucun de ces processus n'a lieu séparément; les deux processus se produisent simultanément.
Qu'est-ce que l'expression génétique ?
L'expression génique est le processus de transformation de l'information génétique cachée dans un gène en une protéine. C'est le processus qui rend les molécules biologiquement importantes, et ce sont généralement des macromolécules, en particulier des protéines. Cependant, l'ARN est également un produit de l'expression génique. En fait, il ne peut y avoir de forme de vie sans expression génique. Il y a deux étapes principales dans l'expression des gènes. Ce sont la transcription et la traduction. Le traitement de l'ARN a également lieu entre ces deux processus. De plus, plusieurs autres processus tels que la modification des protéines post-traduction et la maturation de l'ARN non codant, etc. ont également lieu pendant l'expression des gènes.
Figure 01: Expression génique
La transcription est la première étape de l'expression des gènes; cela produit une séquence d'ARNm à partir de l'information génétique dans la séquence codante du gène. Ensuite, la séquence d'ARNm produite subit un traitement afin d'éliminer les séquences non codantes. Après le traitement de la molécule d'ARNm, celle-ci quitte le noyau et atteint les ribosomes dans le cytoplasme. La traduction de la deuxième étape commence au niveau des ribosomes. Il existe des molécules spécifiques d'ARNt (ARN de transfert) qui reconnaissent les acides aminés pertinents dans le cytoplasme. À l'aide de l'ARNr et de l'ARNt, la séquence d'ARNm se transforme en une protéine spécifique à la fin de l'expression du gène.
Qu'est-ce que la régulation génétique ?
La régulation des gènes est le processus de contrôle de l'expression des gènes. Il s'agit d'un processus vital dans le contrôle de l'information ADN extrêmement complexe d'un organisme. Il serait surprenant de savoir que près de 97 % des séquences d'ADN humain sont des séquences non codantes. En d'autres termes, une grande majorité du génome humain comprend des séquences qui ne sont pas des gènes. On pense que toutes ces séquences non codantes (au moins la plupart d'entre elles) fonctionnent dans le processus de régulation des gènes. Les introns sont le composant principal des séquences non codantes tandis que les exons codent pour les protéines.
Figure 02: Régulation des gènes
La régulation des gènes a pour principales fonctions de contrôler la précision et la vitesse de l'expression des gènes en général et quelques autres fonctions en particulier. La régulation de l'expression des gènes a lieu principalement lors de la transcription, de l'épissage de l'ARN, du transport de l'ARN, de la traduction et de la dégradation de l'ARNm. Cependant, d'autres processus tels que l'induction d'expressions enzymatiques, l'induction de protéines de choc thermique et l'opéron lac (transport et métabolisme du lactose) sont d'autres aspects importants de la régulation des gènes. De plus, il serait important de préciser que c'est la régulation des gènes qui fournit la base de la polyvalence des cellules à modifier par différenciation cellulaire en induisant ou en inhibant l'expression des gènes.
Quelles sont les similitudes entre l'expression génique et la régulation génique ?
- L'expression et la régulation des gènes sont deux processus importants qui se produisent dans les organismes vivants.
- Les deux processus garantissent la production de protéines correctes.
- En outre, ils sont essentiels pour transmettre les informations génétiques correctes des parents à la progéniture.
- De plus, les deux processus ont lieu en même temps.
Quelle est la différence entre l'expression génique et la régulation génique ?
L'expression génique est le processus de synthèse des macromolécules fonctionnant biologiquement à partir des gènes, tandis que la régulation des gènes garantit que rien ne se passe mal dans le processus d'expression. C'est donc la principale différence entre l'expression génique et la régulation génique. De plus, une autre différence entre l'expression génique et la régulation génique est que l'expression génique se produit via la transcription et la traduction, tandis que la régulation génique se produit via la régulation des domaines de la chromatine, la transcription, la modification post-transcriptionnelle, le transport de l'ARN, la traduction et la dégradation de l'ARNm.
L'infographie ci-dessous montre une description plus détaillée de la différence entre l'expression génique et la régulation génique.
Résumé - Expression génique vs régulation génique
L'expression génique est le processus qui convertit l'information génétique d'un gène en une protéine ou un ARN fonctionnel, tandis que la régulation génique est le processus qui contrôle l'expression des gènes. En fait, l'expression des gènes est le processus principal alors que la régulation des gènes est un élément de contrôle essentiel. De plus, l'expression génique est soumise à tous les processus liés à la régulation génique tels que la synchronisation, le contrôle de la vitesse, l'inhibition et l'induction. L'expression et la régulation des gènes assurent la production de protéines correctes en quantités correctes. Ainsi, cela résume la différence entre l'expression génique et la régulation génique.
