Geeniekspressioon

Geeniekspressioon ehk geeni avaldumine on protsess, mille käigus organismi geenides sisalduv pärilik materjal avaldub RNA või valguna. Geeniekspressioonil on kolm peamist etappi: 

 transkriptsioon ehk geenist mRNA jäljendi loomine;
 splaissimine ehk mRNAst mittevajalike osade (intronite) väljalõikamine ja allesjäänud osade (eksonite) ühendamine;
 translatsioon ehk mRNA põhjal ribosoomides valguahela sünteesimine.

 Ekspressiooni regulatsioon 

Organismi erinevate rakkude DNA on üldjuhul identne. Kuid kui võrrelda omavahel ühe organismi erinevaid rakutüüpe, siis on raske uskuda, et nii erinevad rakud võivad sisaldada täpselt samasuguseid geene. Bioloogid arvasidki algselt, et diferentseerumise käigus kaotab rakk selektiivselt osa oma geenidest. Tänapäeval on selgunud, et rakkude diferentseerumine on üldjuhul hoopis geenide valikulise ekspressiooni tulemus. Hulkrakses organismis esinev rakutüüpide mitmekesisus on põhjustatud sellest, et rakkude samasuguselt DNA-lt sünteesitakse erinevates rakkudes erinevaid RNA ja valkude molekule. 

Informatsioon DNA-lt valguni kandub mitme etapina, kõiki neid etappe on võimalik reguleerida.
Rakk võib oma aktiivsete valkude tootmist kontrollida järgmistel viisidel:
 kontrollides, kui sageli ja millal transkribeeritakse vastavat geeni – kontroll transkriptsiooni tasemel
 kontrollides, kuidas toimub primaarse transkripti splaising või mõni muu modifikatsioon – kontroll RNA protsessingu tasemel
 kontrollides, milliseid tuumas toodetud mRNA molekule viiakse tsütoplasmasse, kus toimub valkude süntees – kontroll RNA transpordi tasemel
 kontrollides, milliste tsütoplasmas leiduvate mRNA molekulide kaasabil toodetakse ribosoomides valke – kontroll translatsiooni tasemel
 selektiivselt lagundades mõnesid mRNA molekule tsütoplasmas – kontroll mRNA degradatsiooni tasemel
 selektiivselt aktiveerides või inaktiveerides toodetud valke või transportides neid erinevatesse raku osadesse – posttranslatsiooniline kontroll

Geeni ekspressiooni reguleerimine annab rakule kontrolli struktuuri ja funktsiooni üle, see on raku diferentseerumise, morfogeneesi, paindlikkuse ja kohastumise aluseks.

Vaata ka
Epigeneetika

 Kirjandus 
 Toivo Maimets. Molekulaarne rakubioloogia, Tartu: Ilmamaa 1999. ISBN 9985-878-65-5

Kategooria:Geneetika