¿En qué se parece la regulación génica en procariotas y eucariotas?

El genoma de los procariotas y los eucariotas está formado por genes. Estos genes se expresan para producir moléculas funcionales como el ARN y las proteínas, que son vitales para el funcionamiento de la célula. Los dos pasos de la expresión génica son la transcripción y la traducción. Tanto la transcripción como la traducción de procariotas y eucariotas son muy similares. Sin embargo, algunas características avanzadas pueden identificarse en la expresión génica eucariótica, ya que los eucariotas son organismos más desarrollados en comparación con los procariotas. Sin embargo, ambos tipos de organismos también utilizan varios mecanismos para regular su expresión génica. En general, la expresión génica procariótica se regula a nivel transcripcional, mientras que la expresión génica eucariótica se regula tanto a nivel transcripcional como traduccional..

Áreas clave cubiertas

1. ¿Cómo se regula la expresión génica en procariotas y eucariotas?
     - Definición, Regulación De La Expresión Genética
2. ¿En qué se parece la regulación génica en procariotas y eucariotas?
     - Similitudes entre la regulación de genes en procariotas y eucariotas

Términos clave: eucariotas, expresión génica, procariotas, regulación de la expresión génica, transcripción, traducción

¿Cómo se regula la expresión génica en procariotas y eucariotas?

La expresión génica es el proceso de transcripción del ADN en ARN, seguido de la traducción en proteínas. Es un proceso estrechamente regulado tanto en procariotas como en eucariotas. La regulación de la expresión génica está involucrada en la producción de una cantidad mayor o menor de productos genéticos. Una amplia gama de mecanismos está implicada en la regulación de la expresión génica..

  1. Nivel de replicación - Las mutaciones pueden provocar alteraciones en la expresión génica..
  2. Nivel transcripcional - Activadores y represores regulan la transcripción..
  3. Nivel post-transcripcional - El empalme de ARN está involucrado en la regulación de la expresión génica a nivel postranscripcional.
  4. Nivel de traslación - La traducción de una molécula de ARNm en una secuencia de aminoácidos de una proteína se controla mediante varios procesos, como la vía de interferencia de ARN.
  5. Nivel post-traduccional - La síntesis de una proteína puede ser regulada controlando las modificaciones postraduccionales..

Se muestran diferentes niveles de regulación de la expresión génica en Figura 1.

Figura 1: Regulación de la expresión génica

¿En qué se parece la regulación génica en procariotas y eucariotas?

La transcripción y la traducción son muy similares en procariotas y eucariotas. La ARN polimerasa está involucrada en el proceso de transcripción de genes en ARNm. La traducción de procariotas y eucariotas se produce en el citoplasma con la ayuda de ribosomas. La regulación de la expresión génica tanto en procariotas como en eucariotas muestra algunas similitudes..

  1. Regulación a nivel transcripcional: la regulación de la expresión génica en procariotas se produce principalmente durante el inicio de la transcripción. La expresión génica se regula a nivel transcripcional en eucariotas también..
  2. Factores de transcripción: la unión del ARN a la región promotora está regulada por factores de transcripción en la expresión de genes tanto procariotas como eucariotas..
  3. Genes estructurales: los genes procarióticos funcionalmente similares se organizan en grupos de genes conocidos como operones. En los eucariotas, se producen múltiples proteínas mediante empalme de ARN alternativo.
  4. Activadores y represores: los activadores regulan positivamente la expresión génica, mientras que los represores regulan negativamente la expresión génica tanto en procariotas como en eucariotas.
  5. Mecanismos de retroalimentación: tanto la expresión génica procariota como la eucariótica están reguladas por mecanismos de retroalimentación.

La regulación de la expresión génica procariótica a nivel transcripcional se muestra en Figura 2.

Figura 2: Regulación de Lac Operon

Sin embargo, en los eucariotas, la regulación de la expresión génica ocurre en varias etapas a lo largo del proceso de expresión génica. Está regulado en los niveles postranscripcional, traslacional y postraduccional..

Conclusión

La expresión génica es el mecanismo de síntesis de moléculas de ARN o proteínas funcionales dentro de las células. El mecanismo de expresión génica es muy similar tanto en procariotas como en eucariotas. La expresión génica debe regularse para sintetizar la cantidad requerida de productos genéticos por parte de la célula. Tanto en procariotas como en eucariotas, la expresión génica se regula a nivel transcripcional. Ambos mecanismos están controlados por factores de transcripción, activadores y represores. Tanto los genes procariotas como los eucariotas se pueden regular para producir múltiples productos génicos.

Referencia:

1. "Regulación de la expresión génica". Lumen, Biología sin límites, disponible aquí

Imagen de cortesía:

1. “Síntesis de proteínas” (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “Figure 16 02 02" por CNX OpenStax - (CC BY 4.0) a través de Commons Wikimedia