Хотя ген и белок тесно связаны, между их функцией и физиологией существуют определенные различия. Ген и белок являются двумя очень близкими биоматериалами в организме. Функция гена выражается в форме белка. Это делает самую тесную связь между генами и белками. И ген, и белок являются жизненно важным соединением в жизни и помогают выстраивать отношения между генотипом и фенотипом в генетике. Эта молекулярная связь объясняется гипотезой «один ген / один полипептид». Фрэнсис Крик был первым человеком, который описал информационный поток в клетках, который приводит преобразование генотипа в фенотип. Единое направление информационного потока в ячейках выглядит следующим образом.
ДНК (ген) → РНК → белок
Этап ДНК-РНК известен как транскрипция, тогда как РНК-белок называется трансляцией. Основное внимание в этой статье уделяется разнице между геном и белком, в то время как функция и физиология гена и белка также будут рассмотрены..
Ген считается как основная единица генетической информации. Он расположен на хромосоме в определенном генетическом локусе. Генетическая информация, расположенная в определенном локусе, обычно транскрибируется в одну молекулу РНК, которая в конечном итоге кодируется для конкретного белка. Эти гены называются белковые кодирующие гены. Не все РНК, транскрибированные с генов, транслируются в белки. Эти гены называются некодирующие гены. Изучение генов называется генетикой. У эукариот пары хромосом расположены в виде гомологичных пар. Различные формы одного и того же гена, расположенные в одном и том же положении или локусе, известны как аллели. Эукариотические гены более сложны, чем прокариотические гены, и содержат промежуточные последовательности, называемые интронами. Другие регуляторные участки, обнаруженные в генах, называются экзонами, которые составляют мРНК. У человека самый маленький белок-кодирующий ген состоит из около 500 нуклеотидов без интронов и кодирует гистоновый белок. Самый большой белок, кодирующий ген человека, содержит около 2,5 миллионов нуклеотидов и кодирует белок, называемый дистрофин.
Бактериальная ДНК транскрибируется в мРНК, а затем транслируется в белок
Белки являются самые разнообразные биологические макромолекулы с различными функциями, в том числе ферментативный катализ, защита, транспорт, поддержка, движение, регулирование и хранение. Структура белка определяется конкретным геном в организме. Функциональной и структурной единицей белков является аминокислота. Как следует из названия, аминокислота состоит из аминогруппы (-NH2) и кислой карбоксильной группы (-COOH). Есть 20 различных аминокислот, расположенных в разных последовательностях через пептидные связи, чтобы произвести все белки в организме. Цепочка аминокислот, связанных пептидными связями, называется полипептидом.
Структура или форма белка определяет его функцию. Аминокислотная последовательность определяется первичной структурой белка. Наличие нескольких пептидных групп в белке может привести к образованию водородных связей между соседними аминокислотами. Это может изменить структуру и определить вторичную структуру белка. Третичная структура; Конечная трехмерная форма белка определяется складками и связями в белке. Четвертичная структура белка обнаруживается только в белке с несколькими полипептидами.
• Функция генов выражается через белок (ген определяет первичную структуру определенного белка в организме).
• Ген состоит из ДНК, а белок состоит из аминокислот.
• Гены несут генотип, тогда как белки экспрессируют фенотипы..
• Основная функция гена заключается в передаче информации о наследственности, тогда как основные функции белка включают ферментативный катализ, защиту, транспорт, поддержку, движение, регуляцию и хранение..
Изображения предоставлены: