मुख्य अंतर - सकारात्मक बनाम नकारात्मक जीन विनियमन
जीन विनियमन जीन को नियंत्रित करने की एक प्रक्रिया है जो कोशिकाओं के डीएनए में व्यक्त की जाती है। जीन अभिव्यक्ति को नियंत्रित करके, कोशिकाएं कोशिकाओं में कार्यात्मक प्रोटीन के उत्पादन को नियंत्रित कर सकती हैं। कुछ जीन को चालू कर दिया जाता है जबकि कुछ को आवश्यकता के अनुसार बंद कर दिया जाता है। डीएनए की उपलब्धता, एमआरएनए के उत्पादन से लेकर प्रोटीन के प्रसंस्करण तक जीन विनियमन किया जा सकता है। जीन अभिव्यक्ति में विभिन्न जीनों को विभिन्न बिंदुओं पर नियंत्रित किया जाता है; उदाहरण के लिए, क्रोमैटिन संरचना विनियमन, ट्रांसक्रिप्शनल स्तर, और आरएनए प्रसंस्करण स्तर, आदि।सकारात्मक और नकारात्मक जीन विनियमन दो जीन विनियमन प्रक्रियाएं हैं जिनमें जीन व्यक्त किए जाते हैं, और जीन को क्रमशः दबा दिया जाता है। सकारात्मक और नकारात्मक जीन अभिव्यक्ति के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि सकारात्मक जीन विनियमन में, ट्रांसक्रिप्शनल कारक जीन के प्रमोटर को बांधता है और जीन को ट्रांसक्रिप्ट करने के लिए आरएनए पोलीमरेज़ के बंधन की सुविधा देता है जबकि नकारात्मक जीन विनियमन में, एक रेप्रेसर प्रोटीन ऑपरेटर के साथ बांधता है जीन और जीन अभिव्यक्ति को रोकता है।
सकारात्मक जीन विनियमन क्या है?
प्रतिलेखन जीन अभिव्यक्ति का प्रारंभिक चरण है। यह तभी होता है जब आरएनए पोलीमरेज़ जीन से जुड़ा होता है। यदि यह लगाव विफल हो जाता है, तो जीन अभिव्यक्ति संभव नहीं है; इसलिए, जीन अभिव्यक्ति को विनियमित किया जा सकता है। डीएनए के साथ आरएनए पोलीमरेज़ का बंधन नाभिक में मौजूद प्रतिलेखन कारकों से प्रेरित होता है। एक प्रतिलेखन कारक एक प्रोटीन है जो जीन अभिव्यक्ति का एक अभिन्न अंग है। इस कारक को आरएनए पोलीमरेज़ को टेम्प्लेट डीएनए में भर्ती करके जीन अभिव्यक्ति को सक्रिय करने के लिए जीन के प्रमोटर क्षेत्र के साथ बांधना चाहिए।प्रतिलेखन कारक आरएनए पोलीमरेज़ एंजाइम को बढ़ावा या अवरुद्ध करके जीन अभिव्यक्ति की दर को विनियमित करने के लिए अकेले या अन्य प्रोटीन के साथ काम कर सकता है, जो एमआरएनए संश्लेषण को उत्प्रेरित करता है।
सकारात्मक जीन विनियमन एक ऐसी प्रक्रिया है जो जीन को व्यक्त करने और उनके द्वारा एन्कोड किए गए प्रोटीन बनाने के लिए प्रेरित करती है। यह प्रमोटर के लिए एक प्रतिलेखन कारक के बंधन और प्रतिलेखन आरंभ करने के लिए आरएनए पोलीमरेज़ की भर्ती के कारण होता है। cAMP-CRP कॉम्प्लेक्स β-galactosidase जीन के सकारात्मक नियमन के लिए एक उत्प्रेरक है।
चित्र 01: सकारात्मक जीन विनियमन
नकारात्मक जीन विनियमन क्या है?
जीन अभिव्यक्ति को कोशिकाओं में मौजूद कुछ प्रोटीनों द्वारा अवरुद्ध किया जा सकता है। वे जीन सक्रियण के अवरोधक के रूप में कार्य करते हैं। उन्हें रेप्रेसर प्रोटीन के रूप में जाना जाता है।एक रेप्रेसर एक प्रोटीन है जो जीन या प्रमोटर के ऑपरेटर साइट से जुड़ता है और ट्रांसक्रिप्शन को रोकता है। इसलिए, नकारात्मक जीन विनियमन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें जीन को प्रोटीन व्यक्त करने और उत्पादन करने से रोका जाता है। दमनकारी प्रोटीन को जीन के प्रवर्तक क्षेत्र में बांधना शुरुआत में आरएनए पोलीमरेज़ को अवरुद्ध करके जीन को रोकता है। संबंधित जीन को प्रोटीन बनाने के लिए तभी व्यक्त किया जा सकता है जब दमनकारी अनुपस्थित हो। ट्रिप्टोफैन एक सामान्य दमनकारी अणु है जो नकारात्मक जीन विनियमन में शामिल है।
चित्र 02: नकारात्मक जीन विनियमन
सकारात्मक और नकारात्मक जीन विनियमन में क्या अंतर है?
सकारात्मक बनाम नकारात्मक जीन विनियमन |
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| सकारात्मक जीन विनियमन एक ऐसी प्रक्रिया है जो जीन को प्रोटीन को अभिव्यक्त और संश्लेषित करती है। | नकारात्मक जीन विनियमन एक प्रक्रिया है जो जीन अभिव्यक्ति को दबा देती है। |
| शामिल कारक | |
| सकारात्मक नियंत्रण एक्टिवेटर द्वारा किया जाता है या ट्रांसक्रिप्शन कारक प्रमोटर क्षेत्र के साथ बाध्यकारी होता है। | नकारात्मक नियंत्रण जीन के प्रवर्तक या संवाहक साइट के लिए दमनकारी प्रोटीन बाध्यकारी द्वारा किया जाता है। |
| आरएनए पोलीमरेज़ की भर्ती | |
| आरएनए पोलीमरेज़ को ट्रांसक्रिप्शन आरंभ करने के लिए भर्ती किया जाता है। | आरएनए पोलीमरेज़ को ट्रांसक्रिप्शन शुरू करने के लिए भर्ती नहीं किया जाता है। |
सारांश - सकारात्मक बनाम नकारात्मक जीन विनियमन
कोशिकाओं में डीएनए में छिपे जीन के रूप में उनकी आनुवंशिक जानकारी होती है। जीन प्रोटीन को व्यक्त और संश्लेषित करते हैं, और इस प्रक्रिया को जीन अभिव्यक्ति के रूप में जाना जाता है। हालांकि, प्रोटीन के संश्लेषण में ऊर्जा और कच्चे माल को बर्बाद करने से बचने के लिए कोशिकाओं में जीन अभिव्यक्ति को नियंत्रित किया जाता है जो अवांछित हैं। जीन विनियमन दो तरीकों से किया जा सकता है: सकारात्मक और नकारात्मक जीन विनियमन। सकारात्मक जीन विनियमन में, जीन के प्रमोटर को प्रतिलेखन कारक के बंधन के कारण जीन व्यक्त किए जाते हैं। नकारात्मक जीन विनियमन में, जीन के संवाहक स्थल पर दमनकारी प्रोटीन के बंधन के कारण जीन को व्यक्त नहीं किया जाता है। यह सकारात्मक और नकारात्मक जीन विनियमन के बीच मुख्य अंतर है।
