Gen lwn Protein
Walaupun Gen dan Protein berkait rapat, terdapat perbezaan yang pasti antara fungsi dan fisiologinya. Gen dan Protein adalah dua biomaterial yang sangat berkait rapat dalam sistem badan. Fungsi gen dinyatakan dalam bentuk protein. Ini menjadikan hubungan terdekat antara gen dan protein. Kedua-dua gen dan protein adalah sebatian penting dalam kehidupan dan membantu membina hubungan antara genotip dan fenotip dalam genetik. Hubungan molekul ini dijelaskan oleh hipotesis satu gen/satu polipeptida. Francis Crick ialah orang pertama yang menerangkan aliran maklumat dalam sel, yang membawa kepada penukaran genotip kepada fenotip. Aliran maklumat arah tunggal dalam sel adalah seperti berikut.
DNA (gen) → RNA → protein
Langkah DNA-ke-RNA dikenali sebagai transkripsi, manakala RNA-ke-protein dipanggil terjemahan. Fokus utama artikel ini ialah perbezaan antara gen dan protein, manakala fungsi dan fisiologi gen dan protein juga akan dipertimbangkan.
Apakah itu Gene?
Gen dianggap sebagai unit asas maklumat genetik. Ia terletak pada kromosom pada lokus genetik tertentu. Maklumat genetik yang terletak di lokus tertentu biasanya ditranskripsikan ke dalam molekul RNA tunggal, yang akhirnya dikodkan untuk protein tertentu. Gen ini dipanggil gen pengekodan protein. Tidak semua RNA yang ditranskripsi daripada gen diterjemahkan ke dalam protein. Gen ini dipanggil gen bukan pengekodan. Kajian tentang gen dipanggil genetik. Dalam eukariota, pasangan kromosom disusun sebagai pasangan homolog. Bentuk berlainan gen yang sama terletak pada kedudukan atau lokus yang sama dikenali sebagai alel. Gen eukariotik adalah lebih kompleks daripada gen prokariotik dan mengandungi urutan selang yang dipanggil intron. Bahagian pengawalseliaan lain yang terdapat dalam gen dipanggil ekson, yang membentuk mRNA. Pada manusia, gen pengekodan protein terkecil terdiri daripada kira-kira 500 nukleotida tanpa intron dan mengekod protein histon. Gen pengekodan protein terbesar dalam manusia mengandungi kira-kira 2.5 juta nukleotida dan mengekod protein yang dipanggil dystrophin.
DNA bakteria ditranskripsikan kepada mRNA dan kemudian diterjemahkan kepada protein
Apakah itu Protein?
Protein ialah makromolekul biologi yang paling pelbagai dengan pelbagai fungsi, termasuk pemangkinan enzim, pertahanan, pengangkutan, sokongan, pergerakan, pengawalan dan penyimpanan. Struktur protein ditentukan oleh gen tertentu dalam badan. Unit fungsian dan struktur protein ialah asid amino. Seperti namanya, asid amino terdiri daripada kumpulan amino (-NH2) dan kumpulan karboksil berasid (-COOH). Terdapat 20 asid amino berbeza yang disusun dalam urutan yang berbeza melalui ikatan peptida, untuk menghasilkan semua protein dalam badan. Rantaian asid amino yang disambungkan oleh ikatan peptida dipanggil polipeptida.
Struktur atau bentuk protein menentukan fungsinya. Urutan asid amino ditentukan oleh struktur utama protein. Kehadiran beberapa kumpulan peptida dalam protein boleh menyebabkan pembentukan ikatan hidrogen antara asid amino berdekatan. Ini boleh mengubah struktur dan menentukan struktur sekunder protein. Struktur tertier; bentuk 3-D akhir protein ditentukan oleh lipatan dan pautan dalam protein. Struktur kuarter protein hanya terdapat dalam protein dengan pelbagai polipeptida.
Apakah perbezaan antara Gen dan Protein?
• Fungsi gen dinyatakan melalui protein (gen menentukan struktur utama protein tertentu dalam badan).
• Gen terdiri daripada DNA, manakala protein terdiri daripada asid amino.
• Gen membawa genotip, manakala protein mengekspresikan fenotip.
• Fungsi utama gen ialah membawa maklumat keturunan, manakala fungsi utama protein termasuk pemangkinan enzim, pertahanan, pengangkutan, sokongan, pergerakan, pengawalan dan penyimpanan.
