Gene vs Protein
Iako su gen i protein usko povezani, postoje definitivne razlike između njihove funkcije i fiziologije. Gen i protein su dva vrlo blisko povezana biomaterijala u tjelesnom sistemu. Funkcija gena se izražava u obliku proteina. Ovo čini najbližu vezu između gena i proteina. I gen i protein su vitalni spoj u životu i pomažu u izgradnji odnosa između genotipa i fenotipa u genetici. Ovaj molekularni odnos se objašnjava hipotezom jedan gen/jedan polipeptid. Francis Crick je bio prva osoba koja je opisao protok informacija u stanicama, koji vodi konverziju genotipa u fenotip. Tok informacija u jednom smjeru u ćelijama je sljedeći.
DNK (gen) → RNA → protein
Korak DNK u RNK poznat je kao transkripcija, dok se RNK u protein naziva translacijom. Glavni fokus ovog članka je razlika između gena i proteina, dok će se također razmotriti funkcija i fiziologija gena i proteina.
Šta je Gene?
Gen se smatra osnovnom jedinicom genetske informacije. Nalazi se na hromozomu na određenom genetskom lokusu. Genetske informacije koje se nalaze u specifičnom lokusu obično se transkribuju u jednu molekulu RNK, koja je na kraju kodirana za određeni protein. Ovi geni se nazivaju geni koji kodiraju proteine. Nije sva RNK transkribovana iz gena prevedena u proteine. Ovi geni se nazivaju nekodirajući geni. Proučavanje gena naziva se genetika. Kod eukariota parovi hromozoma su raspoređeni kao homologni parovi. Različiti oblici istog gena koji se nalaze na istoj poziciji ili lokusu poznati su kao aleli. Eukariotski geni su složeniji od prokariotskih gena i sadrže interventne sekvence zvane introni. Drugi regulatorni dijelovi koji se nalaze u genima nazivaju se egzoni, koji čine mRNA. Kod ljudi, najmanji gen koji kodira protein sastoji se od oko 500 nukleotida bez introna i kodira histonski protein. Najveći gen koji kodira proteine kod ljudi sadrži oko 2,5 miliona nukleotida i kodira protein koji se zove distrofin.
Bakterijska DNK transkribirana u mRNA, a zatim prevedena u protein
Šta je protein?
Proteini su najraznovrsnije biološke makromolekule sa različitim funkcijama, uključujući enzimsku katalizu, odbranu, transport, podršku, kretanje, regulaciju i skladištenje. Strukturu proteina određuje određeni gen u tijelu. Funkcionalna i strukturna jedinica proteina je aminokiselina. Kao što naziv implicira, aminokiselina se sastoji od amino grupe (-NH2) i kisele karboksilne grupe (-COOH). Postoji 20 različitih aminokiselina raspoređenih u različitim sekvencama putem peptidnih veza, kako bi proizvele sve proteine u tijelu. Lanac aminokiselina povezanih peptidnim vezama naziva se polipeptid.
Struktura ili oblik proteina određuje njegovu funkciju. Redoslijed aminokiselina je određen primarnom strukturom proteina. Prisustvo nekoliko peptidnih grupa unutar proteina može dovesti do stvaranja vodoničnih veza između obližnjih aminokiselina. Ovo može promijeniti strukturu i odrediti sekundarnu strukturu proteina. tercijarna struktura; konačni 3-D oblik proteina određen je naborima i vezama u proteinu. Kvaternarna struktura proteina nalazi se samo u proteinu sa više polipeptida.
Koja je razlika između gena i proteina?
• Funkcija gena se izražava kroz protein (gen određuje primarnu strukturu određenog proteina u tijelu).
• Gen se sastoji od DNK, dok se protein sastoji od aminokiselina.
• Geni nose genotip, dok proteini izražavaju fenotipove.
• Glavna funkcija gena je da nosi informacije o naslijeđu, dok glavne funkcije proteina uključuju enzimsku katalizu, odbranu, transport, podršku, kretanje, regulaciju i skladištenje.