Diferença entre expressão gênica e regulação gênica

o diferença chave entre expressão gênica e regulação gênica é que expressão gênica é um processo que produz uma proteína funcional ou RNA a partir da informação genética oculta em um gene, enquanto a regulação gênica é o processo que induz ou reprime a expressão de um gene.

Um gene é um fragmento específico de DNA localizado em um cromossomo. Consiste em íntrons, que são sequências não codificantes, e éxons, que são sequências codificantes. Os genes sofrem expressão através de duas etapas principais para produzir proteínas. A ordem específica dos nucleotídeos determina a proteína resultante. Por isso, é realmente importante expressar e regular genes para impedir a produção de proteínas desnecessárias que podem causar vários problemas, incluindo distúrbios genéticos, síndromes, etc. Portanto, a expressão gênica e a regulação gênica são dois processos extremamente importantes que ocorrem nos organismos vivos. No entanto, nenhum desses processos ocorre separadamente; ambos os processos ocorrem simultaneamente.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é expressão gênica
3. O que é a regulação genética
4. Semelhanças entre expressão gênica e regulação gênica
5. Comparação lado a lado - expressão gênica versus regulação gênica em forma de tabela
6. Resumo

O que é expressão gênica?

A expressão gênica é o processo de transformar a informação genética oculta em um gene em uma proteína. É o processo que produz moléculas biologicamente importantes, e geralmente são macromoléculas, especialmente proteínas. No entanto, o RNA também é um produto da expressão gênica. De fato, não pode haver forma de vida sem que a expressão gênica ocorra. Existem duas etapas principais de expressão gênica. Eles são transcrição e tradução. O processamento de RNA também ocorre entre esses dois processos. Além disso, vários outros processos, como modificação de proteínas pós-tradução e maturação de RNA não codificante, etc. também ocorrem durante a expressão gênica..

Figura 01: Expressão gênica

A transcrição é o primeiro passo da expressão do gene; isto produz uma sequência de mRNA a partir da informação genética na sequência de codificação do gene. Então, a sequência de mRNA produzida sofre processamento para remover sequências não codificantes. Após o processamento da molécula de mRNA, ele sai do núcleo e atinge os ribossomos no citoplasma. A segunda etapa da tradução começa nos ribossomos. Existem moléculas específicas de RNAt (RNA de transferência) que reconhecem os aminoácidos relevantes no citoplasma. Com a ajuda de rRNA e tRNA, a sequência de mRNA se transforma em uma proteína específica no final da expressão do gene.

O que é a regulação genética?

A regulação gênica é o processo de controle da expressão gênica. É um processo vital no controle da informação extremamente complexa do DNA de um organismo. Seria surpreendente saber que quase 97% das sequências de DNA humano são sequências não codificantes. Em outras palavras, uma grande maioria do genoma humano compreende sequências que não são genes. Acredita-se que todas essas sequências não codificantes (pelo menos a maioria delas) estejam funcionando no processo de regulação de genes. Os íntrons são o principal componente das seqüências não codificantes, enquanto os éxons codificam proteínas.

Figura 02: Regulação genética

A regulação gênica tem suas principais funções no controle da precisão e velocidade da expressão gênica em geral e algumas outras funções em particular. A regulação da expressão gênica ocorre principalmente durante a transcrição, splicing de RNA, transporte de RNA, tradução e degradação de mRNA. Entretanto, outros processos, como induzir expressões enzimáticas, proteínas de choque térmico e lac operon (transporte e metabolismo da lactose), são outros aspectos importantes da regulação gênica. Além disso, seria importante afirmar que é a regulação gênica que fornece a base para a versatilidade das células a serem modificadas através da diferenciação celular via indução ou inibição de expressões gênicas.

Quais são as semelhanças entre expressão gênica e regulação gênica?

• Expressão e regulação gênica são dois processos importantes que ocorrem em organismos vivos.
• Ambos os processos garantem a produção de proteínas corretas.
• Além disso, são vitais para transmitir as informações genéticas corretas dos pais para os filhos.
• Além disso, ambos os processos ocorrem ao mesmo tempo.

Qual é a diferença entre expressão gênica e regulação gênica?

A expressão gênica é o processo de sintetizar as macromoléculas biologicamente funcionais a partir de genes, enquanto a regulação gênica garante que nada dê errado no processo de expressão. Portanto, essa é a principal diferença entre expressão gênica e regulação gênica. Além disso, uma outra diferença entre expressão gênica e regulação gênica é que a expressão gênica ocorre via transcrição e tradução, enquanto a regulação gênica ocorre via regulação de domínios de cromatina, transcrição, modificação pós-transcricional, transporte de RNA, tradução e degradação de mRNA.

O infográfico abaixo mostra mais descrições sobre a diferença entre expressão gênica e regulação gênica.

Resumo - Expressão Gênica vs Regulação Genética

A expressão gênica é o processo que converte a informação genética de um gene em uma proteína ou RNA funcional, enquanto a regulação gênica é o processo que controla a expressão de genes. Na verdade, a expressão gênica é o principal processo, enquanto a regulação gênica é uma parte essencial do controle. Além disso, a expressão gênica está sujeita a todos os processos relacionados à regulação gênica, como tempo, controle de velocidade, inibição e indução. Tanto a expressão quanto a regulação gênica garantem a produção de proteínas corretas em quantidades corretas. Assim, isso resume a diferença entre expressão gênica e regulação gênica.

Referência:

1. "Expressão gênica". Notícias da natureza, Nature Publishing Group, disponível aqui.
2. "Regulação da expressão gênica". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 18 de março de 2019, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Expressão gênica eucariota” Por CKRobinson - Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. “Regulação da expressão gênica pelo receptor do hormônio esteróide” Por Ali Zifan 03:07, 10 de julho de 2016 (UTC) - Trabalho próprio; Informações usadas da Campbell Biology (10ª Edição) por Jane B. Reece e Steven A. Wasserman (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia