بیان ژن

● تنظیم بیان ژن:
منظور از بیان ژن یعنی استفاده ازآن ژن به منظور تولید RNA و یا پروتئین است .
وقتی ژنی مورد استفاده قرار می گیرد می گویند آن ژن بیان شده و روشن است و وقتی كه یك ژن مورد استفاده قرار نگیرد می گویند ان ژن خاموش است.
اینكه در زمان مشخصی كدام ژن روشن و كدام ژن خاموش باشدبه تنظیم بیان ژن معروف است.
تنظیم بیان ژن در دو حالت نقش مهمی را ایفا می كند:
۱) پاسخ به تغییر شرایط محیط (مثلاً در دسترس بودن یا نبودن یك منبع غذائی)
۲) در نمو جاندار
توضیح (۱): باكتری E.coli در دستگاه گوارش مازندگی می كند و منبع انرژی آن قند گلوكز است. در صورت فقدان گلوكز می تواند ازلاكتوز (گلوكز+گالاكتوز) نیز برای تأمین انرژی استفاده كند. پس درفقدان گلوكز این باكتری نیاز به آنزیم های جذب و تجزیه لاكتوز دارد. بنابراین در صورت وجود گلوكز نیازی به این آنزیم ها نمی باشد و ژن مربوط به آن خاموش است ولی وقتی كه گلوكز در محیط نیست و لاكتوز وجود دارد ژن مربوط به جذب و تجزیه لاكتوز بیان شده و روشن است.
توضیح (۲) بدن هر فرد از صدها نوع سلول مختلف تشكیل شده است (سلول عصبی، خونی، ماهیچه ای….) كه همگی حاصل تقسیم میتوز سلول اولیه زیگوت می باشند. چون در تقسیم میتوز مقدار DNA تغییری نمی كند پس ماده ژنتیك همه آنها یكسان است.
طرح یك سؤال: اگر ماده ژنتیك همه سلولهای بدن ما یكسان است پس چرا شكل و كار آنها متفاوت است؟ در هر سلول فقط بعضی از ژن هابیان شده و روشن است. و بقیه خاموش می باشند. مثلاً ژن تولید پروتئین همو گلوبین در همه سلولهای بدن ما وجود دارد ولی فقط در اریتروسیت ها (گلبولهای قرمز) بیان شده و روشن است و ژن آن در سلولهای دیگر (عصبی، پوششی…) خاموش است. همچنین ژن تولید پروتئین كراتین در همه سلولهای یك فرد وجود دارد ولی فقط در سلولها خاصی از پوست بیان می شود و در سلولهای دیگر خاموش است.
سلولهائی كه شكل (فنوتیپ) و كارمتفاوت دارند؛ mRNA های متفاوت و درنتیجه پروتئین های متفاوت دارند.
سلولهای یك فرد در نوع mRNA ساخته شده و نوع پروتئین متفاوتند ولی درDNA شان یكسانند.
تنظیم بیان ژن در سطوح مختلفی صورت می گیرد از جمله رونویسی، ترجمه، پس از ترجم

منبع : blogfa