Gene contro proteine
Sebbene il gene e la proteina siano strettamente correlati, ci sono chiare differenze tra la loro funzione e la loro fisiologia. Il gene e la proteina sono due biomateriali strettamente correlati nel sistema corporeo. La funzione genica è espressa sotto forma di proteine. Questo rende il legame più stretto tra geni e proteine. Sia il gene che la proteina sono composti vitali nella vita e aiutano a costruire la relazione tra genotipo e fenotipo in genetica. Questa relazione molecolare è spiegata dall'ipotesi di un gene/un polipeptide. Francis Crick è stata la prima persona a descrivere il flusso di informazioni nelle cellule, che porta alla conversione del genotipo in fenotipo. Il flusso di informazioni a direzione singola nelle celle è il seguente.
DNA (gene) → RNA → proteina
Il passaggio da DNA a RNA è noto come trascrizione, mentre il passaggio da RNA a proteina è chiamato traduzione. L'obiettivo principale di questo articolo è la differenza tra gene e proteina, mentre verranno prese in considerazione anche la funzione e la fisiologia del gene e della proteina.
Cos'è Gene?
Un gene è considerato l'unità di base dell'informazione genetica. Si trova su un cromosoma in uno specifico locus genetico. L'informazione genetica situata nel locus specifico viene solitamente trascritta in una singola molecola di RNA, che alla fine viene codificata per una particolare proteina. Questi geni sono chiamati geni codificanti proteine. Non tutti gli RNA trascritti dai geni vengono tradotti in proteine. Questi geni sono chiamati geni non codificanti. Lo studio dei geni si chiama genetica. Negli eucarioti, le coppie di cromosomi sono disposte come coppie omologhe. Diverse forme dello stesso gene localizzate nella stessa posizione o locus sono conosciute come alleli. I geni eucariotici sono più complessi dei geni procariotici e contengono le sequenze intermedie chiamate introni. Le altre sezioni regolatorie presenti nei geni sono chiamate esoni, che costituiscono l'mRNA. Nell'uomo, il più piccolo gene codificante per le proteine è costituito da circa 500 nucleotidi senza introni e codifica per una proteina istonica. Il più grande gene codificante per le proteine nell'uomo contiene circa 2,5 milioni di nucleotidi e codifica per la proteina chiamata distrofina.
DNA batterico trascritto in mRNA e poi tradotto in proteine
Cos'è la proteina?
Le proteine sono le più diverse macromolecole biologiche con varie funzioni, tra cui la catalisi enzimatica, la difesa, il trasporto, il supporto, il movimento, la regolazione e l'immagazzinamento. La struttura delle proteine è determinata da un particolare gene nel corpo. L'unità funzionale e strutturale delle proteine è l'amminoacido. Come suggerisce il nome, l'amminoacido è costituito da un gruppo amminico (-NH2) e un gruppo carbossilico acido (-COOH). Ci sono 20 diversi aminoacidi disposti in diverse sequenze attraverso legami peptidici, per produrre tutte le proteine del corpo. Una catena di amminoacidi collegati da legami peptidici è chiamata polipeptide.
La struttura o la forma di una proteina determina la sua funzione. La sequenza amminoacidica è determinata dalla struttura primaria della proteina. La presenza di diversi gruppi peptidici all'interno di una proteina può portare alla formazione di legami idrogeno tra gli amminoacidi vicini. Questo può alterare la struttura e determinare la struttura secondaria di una proteina. La struttura terziaria; la forma 3-D finale di una proteina è determinata dalle pieghe e dai collegamenti nella proteina. La struttura quaternaria di una proteina si trova solo nella proteina con più polipeptidi.
Qual è la differenza tra geni e proteine?
• La funzione dei geni è espressa attraverso le proteine (il gene determina la struttura primaria di una particolare proteina nel corpo).
• Il gene è costituito da DNA, mentre le proteine sono costituite da aminoacidi.
• I geni portano il genotipo, mentre le proteine esprimono i fenotipi.
• La funzione principale di un gene è quella di trasportare informazioni sull'ereditarietà, mentre le funzioni principali delle proteine includono la catalisi enzimatica, la difesa, il trasporto, il supporto, il movimento, la regolazione e l'immagazzinamento.
