Jabarkan Regulasi ekspresi gen dari Ekspresi gen

Regulasi ekspresi gen mengacu pada kontrol jumlah dan waktu penampilan produk fungsional gen. Kontrol ekspresi sangat penting untuk memungkinkan sel menghasilkan produk gen yang dibutuhkannya saat dibutuhkan; pada gilirannya, ini memberi sel fleksibilitas untuk beradaptasi dengan lingkungan yang berubah-ubah, sinyal eksternal, kerusakan sel, dan rangsangan lainnya. Secara lebih umum, regulasi gen memberikan kendali sel atas semua struktur dan fungsi, dan merupakan dasar untuk diferensiasi sel, morfogenesis, dan keserbagunaan dan kemampuan beradaptasi dari setiap organisme.

Banyak istilah digunakan untuk menggambarkan jenis gen bergantung pada bagaimana mereka diatur seperti:

Gen konstitutif adalah gen yang ditranskripsi secara terus-menerus sebagai lawan dari gen fakultatif, yang hanya ditranskripsi ketika dibutuhkan.

Gen housekeeping adalah gen yang diperlukan untuk mempertahankan fungsi seluler dasar dan biasanya diekspresikan dalam semua jenis sel organisme. Contohnya termasuk aktin, GAPDH, dan ubiquitin. Beberapa gen housekeeping ditranskripsi pada tingkat yang relatif konstan dan gen ini dapat digunakan sebagai titik referensi dalam percobaan untuk mengukur tingkat ekspresi gen lain.

Gen fakultatif adalah gen yang hanya ditranskripsikan bila diperlukan sebagai lawan dari gen konstitutif.

Gen yang diinduksi adalah gen yang ekspresinya responsif terhadap perubahan lingkungan atau tergantung pada posisi dalam siklus sel.

Setiap langkah ekspresi gen dapat dimodulasi, dari langkah transkripsi DNA-RNA ke modifikasi protein pasca-translasi. Stabilitas produk gen akhir, apakah itu RNA atau protein, juga berkontribusi pada tingkat ekspresi gen — produk yang tidak stabil menghasilkan tingkat ekspresi rendah. Secara umum ekspresi gen diatur melalui perubahan dalam jumlah dan jenis interaksi antara molekul yang secara kolektif mempengaruhi transkripsi DNA dan translasi RNA.

Beberapa contoh sederhana di mana ekspresi gen penting adalah:

Kontrol ekspresi insulin sehingga memberi sinyal untuk regulasi glukosa darah.

Inaktivasi kromosom X pada mamalia betina untuk mencegah "overdosis" gen yang dikandungnya.

Tingkat ekspresi cyclin mengontrol perkembangan melalui siklus sel eukariotik.