Différence clé - Gènes structurels vs régulateurs
Dans le contexte de l'hérédité, l'unité structurelle et fonctionnelle est le gène. Ils sont constitués d'ADN contenant l'information génétique pour la synthèse des protéines. La taille des gènes humains diffère et va d'un petit nombre à un grand nombre de paires de bases. Selon le projet du génome humain, le nombre estimé de gènes que l'homme possède est de 20 000 à 25 000 gènes. Chaque personne possède deux copies d'un gène. Ces deux copies sont héritées des parents (une par chaque parent). Il existe deux types de gènes. Gènes structuraux et gènes régulateurs. Dans le contexte des gènes structuraux, il s'agit d'un type de gène qui code pour tout type d'ARN (sauf siARN et miARN) et de protéines qui ne sont pas des protéines régulatrices. Les gènes régulateurs sont un ensemble de gènes qui implique le contrôle de l'expression des gènes structuraux. C'est la principale différence entre les gènes structurels et régulateurs.
Que sont les gènes de structure ?
Un gène de structure est un type de gène qui code pour une protéine ou un ARN particulier. Ces gènes codent pour toutes les protéines à l'exception des protéines régulatrices. Les produits de gènes structurels contiennent des protéines structurelles et des enzymes. Dans un aspect typique, ces gènes structuraux contiennent des séquences d'ADN correspondant à une séquence spécifique d'acides aminés qui aboutit à une protéine. Les gènes structurels garantissent que les protéines produites n'impliquent aucune forme de régulation génique. Ces gènes sont également codés par différents ARN non codants tels que l'ARNr et l'ARNt. Les miARN régulateurs (micro ARN) et les siARN (ARN interférents courts) ne sont pas codés par des gènes de structure.
Figure 01: Gènes structurels
Les gènes de structure procaryotes se présentent les uns à côté des autres sous la forme d'un opéron. Les gènes de l'opéron remplissent toujours des fonctions connexes. La formation d'un opéron conduit à la régulation de l'expression des gènes. L'opéron lac est l'opéron le plus courant et le meilleur. Il se compose de trois gènes de structure, lac Z, lac Y et lac A. Tous ces gènes de structure sont régulés par un seul opérateur et un promoteur. Lors de la détermination des conditions pathologiques d'origine génétique, elles pourraient être identifiées à l'aide de l'étude du contenu et de l'emplacement de ces gènes structurels.
Que sont les gènes régulateurs ?
Le gène régulateur est un type de gène qui implique le contrôle de l'expression d'un ou plusieurs autres gènes. Dans des conditions normales, les gènes régulateurs sont composés de séquences régulatrices et sont présents à l'extrémité 5 'du site de début de transcription du gène de structure qu'il régule. Ils peuvent également posséder les séquences régulatrices à l'extrémité 3 'du site de début de transcription. Les séquences régulatrices peuvent être présentes à plusieurs kilobases distantes du site d'initiation de la transcription. Ces gènes régulateurs ont la capacité de coder une protéine ou peuvent agir comme codage d'un gène dans le contexte des miARN. Un gène qui code pour une protéine qui possède une action inhibitrice sur un gène opérateur pourrait être décrit comme un exemple pour un gène régulateur. Un gène opérateur est un type de gène qui se lie à différentes protéines répresseurs, qui inhibent le processus de traduction.
Figure 02: Gènes régulateurs
Chez les procaryotes, les gènes régulateurs codent principalement pour les protéines répresseurs. Ces protéines répresseurs se lient aux promoteurs du gène et empêchent le recrutement et le fonctionnement de l'ARN polymérase. Ceci en termes inhibe le processus de transcription. Certains gènes régulateurs interviennent dans le codage de protéines activatrices. Ces protéines se lient à un emplacement particulier d'une molécule d'ADN et augmentent le processus de transcription.
Quelles sont les similitudes entre les gènes structurels et régulateurs ?
- Les gènes structurels et régulateurs codent pour les protéines ou l'ARN.
- Les gènes structurels et régulateurs sont constitués de nucléotides.
- Les gènes structurels et régulateurs sont importants dans les organismes vivants.
Quelle est la différence entre les gènes structurels et régulateurs ?
Gènes structurels vs régulateurs |
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| Le gène structurel est un type de gène qui code pour tout type d'ARN (sauf siARN et miARN) et de protéines qui ne sont pas des protéines régulatrices. | Les gènes régulateurs sont un ensemble de gènes qui impliquent le contrôle de l'expression des gènes de structure. |
| Structure | |
| Les gènes structurels sont des structures complexes. | Les gènes régulateurs sont des structures plus simples. |
| Fonction | |
| Les gènes structurels sont codés pour les protéines et les enzymes structurelles. | Les gènes régulateurs régulent la transcription des gènes de structure. |
Résumé - Gènes structurels vs régulateurs
Un gène de structure est un type de gène qui code pour une protéine ou un ARN particulier. Ces gènes codent pour toutes les protéines à l'exception de tout type de protéines régulatrices. Les produits de gènes structurels contiennent des protéines structurelles et des enzymes. Les gènes structurels garantissent que les protéines produites n'impliquent aucune forme de régulation génique. Le gène régulateur est un type de gène qui implique le contrôle de l'expression d'un ou plusieurs gènes. Chez les procaryotes, les gènes régulateurs codent principalement pour des protéines répresseurs. C'est la différence entre les gènes structurels et régulateurs.
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