زمان مطالعه: ۲ دقیقه

 

تمام سلول های بدن انسان به جز سلول های جنسی از تقسیم میتوزِ سلول تخم به وجود می آیند. سلول های بدن ما از نظر کروموزومی و محتوای ژنی هیچ تفاوتی ندارند. اما چه چیزی باعث شده یک سلول ماهیچه، سلول دیگر عصبی، کبد و … باشد؟

علت آنست که گرچه همه سلول ها دارای محتوی ژنی یکسانی هستند، سلول ها از همه ژن های خود به طور همزمان استفاده نمی کنند. بلکه هر سلول تنها از برخی ژن های خود استفاده می کنند و این موضوع باعث تفاوت میان سلول ها خواهد شد.

به ژنی که توسط سلول مورد استفاده قرار می گیرد، ژن روشن و ژنی که مورد استفاده قرار نمی گیرد، ژن خاموش گفته می شود.

یعنی در هرکدام از سلول های بدنمان تعدادی از ژن ها روشن و تعدادی دیگر خاموش خواهند بود. که در میان سلول های مختلف، ژن های روشن و خاموش مختلف خواهند بود.

تنظیم بیان ژن چیست؟

این موضوع که از کدام ژن، در چه زمانی و برای چه مدت و شدتی استفاده شود و یا آن ژن خاموش باشد، تنظیم بیان ژن گفته می شود.

تنظیم بیان ژن است که باعث تفاوت میان سلول های بدن می شود. علاوه بر این، باعث می شود سلول بتواند به محرک های محیطی پاسخ مناسب بدهد.

به عنوان مثال، زمانی که برای مدت طولانی در معرض نور آفتاب هستیم، ژن های ساخت ماده رنگی در پوست با شدت بیشتری مورد استفاده قرار می گیرند و پوست تیره تر می شود.

از دیگر تاثیرات تنظیم بیان ژن، به وجود آمدن سلول های مختلف و سلول های بنیادی مانند سلول های بنیادی مغز استخوان، انواع سلول ها را به وجود می آورد. که سلول های حاصل از نظر بیان ژن با هم متفاوتند.

ژنی را روشن می نامیم که محصول آن تکمیل شده باشد. یعنی تا زمانی که محصول نهایی تکمیل نشده باشد، ژن روشن محسوب نخواهد شد.

محصولات ژن

محصول یک ژن یا RNA هست و یا پروتئین. مثلا رونویسی از ژن حاوی اطلاعات ساخت tRNA ، تا زمانی که tRNA به شکل نهایی خود نرسیده و قابل بهره برداری نباشد، ژن آن روشن محسوب نخواهد شد.

در رونویسی از ژن هایی که محصول نهایی شان پروتئین است، mRNA حاصل شده که می بایست ترجمه و یک رشته پلی پپتیدی ساخته شود. این رشته پلی پپتیدی نیز ساختارهای اول، دوم، سوم و چهارم خود را به دست بیاورد تا قابل بهره برداری باشد.

یعنی تا زمانی که پروتئین فعال به وجود نیاید، آن ژن روشن محسوب نخواهد شد.

ممکن است ژنی رونویسی شود اما ترجمه آن صورت نگیرد، در این صورت نیز آن ژن خاموش خواهد بود. و زمانی که در مرحله ترجمه متوقف شده باشد، تنظیم بیان ژن در سطح ترجمه اعمال شده است.

تنظیم بیان ژن در پروکاریوت ها

تنظیم بیان ژن در پروکاریوت ها معمولا در مرحله رونویسی است. یعنی اگر سلول بخواهد به ژنی را روشن شدن کند، رونویسی آن انجام خواهد شد.

گاهی اوقات نیز، تنظیم بیان ژن با تغییر عمر و پایداری mRNA  و یا پروتئین صورت می گیرد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *