Gen vs Protein
Även om gen och protein är nära besläktade, finns det tydliga skillnader mellan deras funktion och fysiologi. Gen och protein är två mycket närbesläktade biomaterial i kroppssystemet. Genfunktionen uttrycks i form av protein. Detta gör den närmaste kopplingen mellan gener och proteiner. Både gen och protein är livsviktiga ämnen och hjälper till att bygga relationen mellan genotyp och fenotyp inom genetik. Detta molekylära förhållande förklaras av en-gen/en-polypeptid-hypotesen. Francis Crick var den första personen som beskrev informationsflödet i celler, vilket leder till omvandlingen av genotyp till fenotyp. Informationsflödet i en riktning i celler är som följer.
DNA (gen) → RNA → protein
DNA-till-RNA-steget är känt som transkription, medan RNA-till-proteinet kallas translation. Huvudfokus i denna artikel är skillnaden mellan gen och protein, medan genens och proteinets funktion och fysiologi också kommer att beaktas.
Vad är Gene?
En gen anses vara den grundläggande enheten för genetisk information. Den är belägen på en kromosom vid ett specifikt genetiskt läge. Den genetiska informationen som finns i det specifika lokuset transkriberas vanligtvis till en enda RNA-molekyl, som så småningom kodas för ett visst protein. Dessa gener kallas proteinkodande gener. Inte allt RNA som transkriberas från gener översätts till proteiner. Dessa gener kallas icke-kodande gener. Studiet av gener kallas genetik. Hos eukaryoter är kromosompar ordnade som homologa par. Olika former av samma gen som ligger på samma position eller lokus är kända som alleler. Eukaryota gener är mer komplexa än prokaryota gener och innehåller de mellanliggande sekvenserna som kallas introner. De andra reglerande avsnitten som finns i gener kallas exoner, som utgör mRNA. Hos människa består den minsta proteinkodande genen av cirka 500 nukleotider utan introner och kodar för ett histonprotein. Den största proteinkodande genen hos människa innehåller cirka 2,5 miljoner nukleotider och kodar för proteinet som kallas dystrofin.
Bakteriellt DNA transkriberat till mRNA och sedan översatt till protein
Vad är protein?
Proteiner är de mest olika biologiska makromolekylerna med olika funktioner, inklusive enzymkatalys, försvar, transport, stöd, rörelse, reglering och lagring. Proteinstrukturen bestäms av en viss gen i kroppen. Funktionell och strukturell enhet av proteiner är aminosyra. Som namnet antyder består aminosyra av en aminogrupp (-NH2) och en sur karboxylgrupp (-COOH). Det finns 20 olika aminosyror ordnade i olika sekvenser genom peptidbindningar, för att producera alla proteiner i kroppen. En kedja av aminosyror förbundna med peptidbindningar kallas en polypeptid.
Strukturen eller formen av ett protein avgör dess funktion. Aminosyrasekvensen bestäms av proteinets primära struktur. Närvaron av flera peptidgrupper i ett protein kan leda till bildandet av vätebindningar mellan närliggande aminosyror. Detta kan förändra strukturen och bestämma den sekundära strukturen hos ett protein. Den tertiära strukturen; slutliga 3D-formen av ett protein bestäms av vecken och länkarna i proteinet. Kvartär struktur hos ett protein finns endast i proteinet med flera polypeptider.
Vad är skillnaden mellan gen och protein?
• Geners funktion uttrycks genom protein (genen bestämmer den primära strukturen för ett visst protein i kroppen).
• Genen består av DNA, medan proteinet består av aminosyror.
• Gener bär genotypen, medan proteiner uttrycker fenotyperna.
• En gens huvudfunktion är att bära ärftlighetsinformation, medan proteinets huvudfunktioner inkluderar enzymkatalys, försvar, transport, stöd, rörelse, reglering och lagring.