Ключовата разлика между транскрипционното и посттранскрипционното генно заглушаване е, че транскрипционното генно заглушаване е регулирането на генната експресия на транскрипционно ниво, за да се намали РНК синтеза чрез промоторно заглушаване, докато посттранскрипционното генно заглушаване е регулирането на генната експресия при транслация ниво чрез специфично за секвенцията разграждане на РНК.
Заглушаването на гените е процесът на регулиране на генната експресия чрез прекъсване или потискане на генната експресия. Той изключва определени видове гени. Следователно, той предотвратява производството на протеин от съответния му ген. Заглушаването на гените може да се случи по време на транскрипция или транслация. Следователно има два вида заглушаване на гени като заглушаване на транскрипционен ген и заглушаване на ген след транскрипция. Заглушаването на транскрипционния ген намалява синтеза на РНК, докато посттранскрипционното заглушаване на гена разгражда иРНК. Освен това, заглушаването на транскрипционния ген се извършва в ядрата, докато заглушаването на гена след транскрипция се извършва в цитоплазмата.
Какво е заглушаване на транскрипционния ген?
Транскрипционното генно заглушаване е генно заглушаване, което работи чрез намален синтез на РНК. Това е резултат от хистонова модификация, създаваща среда, която е недостъпна за транскрипционните машини. Това се случва в ядрата на клетките. ДНК метилирането е много важно за заглушаването на транскрипционния ген, тъй като метилирането на промоторната последователност се случва по време на заглушаването на транскрипционния ген. Метилирането на кодиращата последователност не засяга транскрипцията. Но метилирането на промоторните последователности води до инактивиране на промотора поради деацетилиране на хистон и кондензация на хроматин. След като промоторите бъдат заглушени, това засяга генната транскрипция. Следователно, при заглушаването на транскрипционния ген, промоторите се заглушават, за да се регулира генната експресия на транскрипционно ниво.
Фигура 01: Заглушаване на гени
Какво е посттранскрипционно заглушаване на гени?
Посттранскрипционното генно заглушаване, известно още като РНК заглушаване или РНК интерференция, е вид генно заглушаване, което работи чрез специфично за последователността разграждане на РНК. Въпреки че транскрипцията на гена не е засегната, протеиновият синтез от иРНК спира поради нестабилна или недостъпна иРНК. Посттранскрипционното заглушаване на гена се индуцира от умишленото производство на двойноверижна РНК. Двуверижната РНК задейства разцепването на хомоложната иРНК. Малки интерфериращи РНК, които имат хомоложни последователности към транскрибирани региони на гени, ръководят специфичното за последователността разграждане на иРНК. RNAi се свързва с комплементарната част на целевата иРНК и я маркира за разграждане.
Фигура 02: Посттранскрипционно заглушаване на гени
Посттранскрипционното заглушаване на гените има няколко приложения, включително генна терапия и лечение на рак. Посттранскрипционното заглушаване на гените е един от естествените защитни механизми в растенията срещу нахлуващи РНК вируси. Следователно растенията, които са дефектни в посттранскрипционното заглушаване на гените, са по-податливи на инфекции от РНК вируси.
Какви са приликите между транскрипционното и посттранскрипционното заглушаване на гените?
- Те са два различни феномена на заглушаване на гените.
- И двата феномена могат да бъдат предизвикани от dsRNA.
- И за двата вида заглушаване се откриват малки видове РНК, за които се смята, че са продукти на разпадане на dsRNA.
- Те са механично свързани.
Каква е разликата между транскрипционното и посттранскрипционното заглушаване на гените?
Заглушаването на транскрипционния ген е феномен на заглушаване на ген, който действа на ниво транскрипция чрез намален синтез на РНК. От друга страна, посттранскрипционното генно заглушаване е феномен на генно заглушаване, което се случва на ниво транслация чрез специфично за последователността разграждане на иРНК. По този начин това е ключовата разлика между транскрипционното и посттранскрипционното заглушаване на гените.
Освен това, заглушаването на транскрипционния ген се случва в ядрата, докато заглушаването на гена след транскрипция се случва в цитоплазмата. Освен това промоторите са инактивирани при заглушаване на транскрипционен ген, докато промоторите са активни при заглушаване на ген след транскрипция.
По-долу инфографиката представя в таблица повече разлики между транскрипционното и посттранскрипционното заглушаване на гените.
Резюме – Транскрипционно срещу посттранскрипционно заглушаване на гени
Гените се регулират или на транскрипционно, или на посттранскрипционно ниво. Заглушаването на транскрипционния ген се случва в ядрата чрез метилиране на промоторна последователност и модификация на хистони. В резултат на това синтезът на РНК намалява. Посттранскрипционното заглушаване на гените се случва в цитоплазмата чрез разцепване на иРНК и инхибиране на транслацията. И двата феномена се индуцират от dsRNA и зависят от малки интерфериращи РНК. По този начин това обобщава разликата между транскрипционното и посттранскрипционното генно заглушаване.
