Die Hauptunterschied zwischen strukturellen und regulatorischen Genen ist das Strukturgene kodieren für Proteine ​​oder RNA mit strukturellen und funktionellen Eigenschaften, während regulatorische Gene für Transkriptionsfaktoren oder regulatorische RNA kodieren, die für die Regulation der Expression von Strukturgenen verantwortlich ist.

Strukturelle und regulatorische Gene sind zwei Arten von Genen, die in Genomen vorkommen. Sie sind für die Produktion von Genprodukten nach dem Bedarf der Zelle verantwortlich. Darüber hinaus wird die Expression eines bestimmten Strukturgens durch ein spezifisches regulatorisches Gen reguliert, während diese regulatorischen Gene hauptsächlich 5' zur Transkriptionsstartstelle des Strukturgens auftreten.

Abgedeckte Schlüsselbereiche

1. Was sind Strukturgene? – Definition, Funktionen, Bedeutung 2. Was sind regulatorische Gene? – Definition, Funktionen, Bedeutung 3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen strukturellen und regulatorischen Genen? – Überblick über die gemeinsamen Funktionen 4. Was ist der Unterschied zwischen strukturellen und regulatorischen Genen? – Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe

Genexpression, Protein, Regulatorische Gene, Strukturgene, Transkriptionsfaktoren

Was sind Strukturgene?

Strukturgene sind die Gene, die entweder für RNA oder Proteine ​​mit einer anderen Funktion als der Regulation der Genexpression kodieren. Im Allgemeinen kommen Strukturgene sowohl in Prokaryoten als auch in Eukaryoten vor. Darüber hinaus können die Genprodukte von Strukturgenen entweder Enzyme, Hormone oder Proteine ​​sein, die strukturelle Bestandteile der Zelle bilden. Darüber hinaus kodieren einige Strukturgene für nicht-kodierende RNAs, einschließlich rRNAs und tRNAs.

Abbildung 1: Expression eines Strukturgens

Darüber hinaus bestehen in Eukaryoten Strukturgene aus Exons und Introns. Exons gehören hier zu der kodierenden Sequenz, die von den nicht-kodierenden Intronsequenzen unterbrochen wird. Daher sind die Strukturgene in Eukaryoten groß. Darüber hinaus durchläuft das prä-mRNA-Molekül nach der Transkription ein alternatives Spleißen, um Exons in verschiedenen Mustern zu verbinden, bevor es der Translation unterzogen wird. Andererseits treten funktionell verwandte Strukturgene in Prokaryonten in Clustern auf, die als Operons bezeichnet werden. Hier wirken Regulatorfaktoren auf alle Gene im Operon. Beispielsweise sind lacZ, lacY und lacA drei Strukturgene im lac-Operon.

Was sind regulatorische Gene?

Regulatorische Gene sind die Gene, die für regulatorische Faktoren kodieren. Diese regulatorischen Faktoren kontrollieren die Expression eines oder mehrerer Gene. Im Allgemeinen treten regulatorische Gene stromaufwärts des durch das regulatorische Gen regulierten Strukturgens auf. Regulatorische Gene können jedoch manchmal stromabwärts von ihren Strukturgenen auftreten. Auch kommen einige regulatorische Gene weit entfernt vom Strukturgen im Genom vor.

Abbildung 2: Regulatorische und strukturelle Gene des Trp-Operons

Ähnlichkeiten zwischen strukturellen und regulatorischen Genen

Unterschied zwischen strukturellen und regulatorischen Genen

Definition

Strukturgene beziehen sich auf ein Gen, das für ein beliebiges RNA- oder Proteinprodukt außer einem regulatorischen Faktor kodiert, während sich regulatorische Gene auf ein Gen beziehen, das an der Kontrolle der Expression eines oder mehrerer anderer Gene beteiligt ist. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen strukturellen und regulatorischen Genen.

Codieren für

Ein weiterer Unterschied zwischen strukturellen und regulatorischen Genen besteht darin, dass Strukturgene für Proteine ​​oder RNA kodieren, während regulatorische Gene für Transkriptionsfaktoren oder regulatorische RNA kodieren.

RNAs

Die Funktion des Genprodukts

Außerdem haben Genprodukte von Strukturgenen entweder strukturelle oder funktionelle Bedeutung, während regulatorische Gene die Expression von Strukturgenen regulieren.

Beispiele

Lac Z-, lac Y- und lac A-Gene des lac-Operons, Actin-Gens usw. sind Beispiele für Strukturgene, während lac I-Gen, CAP-Gen usw. Beispiele für regulatorische Gene sind.

Abschluss

Strukturgene sind die Gene, die für Proteine ​​oder RNA kodieren, die neben den regulatorischen Funktionen verschiedene Funktionen in der Zelle erfüllen. Im Allgemeinen wirken die Genprodukte von Strukturgenen als Strukturkomponenten der Zelle oder Enzyme, Hormone, Transportproteine ​​oder andere globuläre Proteine. Andererseits kodieren regulatorische Gene für Transkriptionsfaktoren, die die Expression von Strukturgenen regulieren. Darüber hinaus können diese Transkriptionsfaktoren entweder Aktivatoren sein, die die Genexpression aktivieren, oder Repressoren, die die Expression von Genen unterdrücken. Daher ist der Hauptunterschied zwischen strukturellen und regulatorischen Genen ihre Funktion.

Referenz:

1. Robb, Amanda. „Funktionelle Unterschiede von strukturellen und regulatorischen Genen.“ Study.com, Study.com, hier verfügbar.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Bakterielle Proteinsynthese“ Von Joan L. Slonczewski, John W. Foster – Mikrobiologie: Eine sich entwickelnde Wissenschaft (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia 2. „Trpoperon“ Von Histidin – Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia