תוֹכֶן
ההבדל העיקרי
ההבדל העיקרי בין Enhancer לקדם-מכירות הוא ש- Enhancer הוא אזור קצר ב- DNA שיכול להיקשר על ידי חלבונים (מפעילים) כדי להגדיל את האפשרות לתעתיק של גן מסוים ואילו המקדם הוא אזור של DNA שיוזם שעתוק של גן ספציפי.
משפר מול מקדם
המשפר הוא אזור קצר ב- DNA שיכול לקשור על ידי חלבונים (מפעילים) כדי להגדיל את הסיכוי לתעתיק של גן מסוים אך המקדם הוא קטע של DNA שיוזם שעתוק של גן מסוים. משפר הוא רצף של DNA פועל לשיפור התעתיק ואילו מקדם הוא סדרה של DNA שיוזמת שעתוק. משפר יכול להזרים במורד הזרם או במורד הזרם מהאתר בו מתחילה שעתוק בזמן שמקדמים נמצאים בסמוך לאתרי התחלת התעתיק של גנים, באותה קווצה ומעלה במעלה הזרם של ה- DNA. משפר אינו צריך להתקרב לגן המעניין, אך המקדם קרוב לגן המשכפל. משפר נקשר עם גורמי שעתוק, אך מקדם נקשר עם גורמי שעתוק ואנזים RNA פולימראז. משפרים אמורים להיות קשורים למחלות כמו סוכרת מסוג 2, סרטן המעי הגס ומחלות לב וכלי דם לעומת זאת מקדמים אמורים להתחבר למחלות כמו אסתמה ובטא-תלסמיה. משפר וגם מקדם עוזרים בוויסות שעתוק גנטי.
טבלת השוואה
| משפר | מקדם |
| משפר את התמלול | התחל שעתוק |
| נקשר עם | |
| גורם שעתוק | גורם שעתוק כמו גם אנזים RNA פולימראז |
| מקום | |
| יכול במורד הזרם או במורד הזרם מאתר חניכת התמלול | במעלה הזר מאתר חניכת התמלול |
| מרחק | |
| אין צורך לסגור את אתר חניכת התמלול | צריך לסגור לאתר חניכת התמלול |
| תפקיד | |
| הגדל את רמת התמלול | שלוט על התחלת השעתוק |
| החשיבות | |
| זה קשור למחלות כמו סוכרת מסוג 2, מחלות לב וכלי דם וסרטן המעי הגס | נקשרו למחלות כמו אסטמה ובטא-תלסמיה |
| פונקציה | |
| הגדל את קצב התמלול | קובע היכן מתרחש שעתוק |
מהו משפר?
משפר הוא חתיכת DNA קצרה הפועלת להאיץ את קצב התמלול הגנטי. משפר הוא בין 20 ל -400 זוגות בסיסים בגודל DNA המכונים גם יסוד רגולטורי cis.משפר יכול להתמקם במעלה הזרם או במורד הזרם של גן מסוים, באותו מקום או במקום אחר הקשור לגן לתמלול. משפר אינו צריך לסגור לאתר החניכה של שעתוק לתפקוד. משפרים קיימים ומתפקדים גם בתאים פרוקריוטים וגם באוקריוטים. גורם שעתוק מתחבר לשיפור כדי לעורר את שעתוק הגן. משפרים נמצאים באינטרונים ובאקסונים ויכולים לפעול על פי הגנים של כרומוזום אחר. משפרים מרוחקים אלפי בסיסים מאתר חניכת שעתוק. משפרים מאיצים את קצב התמלול על ידי קירוב גורמי שעתוק ליד המקדם. משפרים מווסתים יותר מגן אחד ללא קשר למיקומם בהשוואה לגנים. היריבים של המשפרים הם משתיקי הקול, שיכולים להיקשר לגורמי התמלול הנקראים מדכאים. משפרים הם מרכיב גנטי חשוב בהתפתחות כדי לשפר את הפעלת התמלול בתאים. משפרים ממלאים תפקיד מרכזי במחלות אנושיות על ידי הגברת הסיכון למחלות כמו סוכרת מסוג 2, סרטן המעי הגס ומחלות לב וכלי דם.
דוגמאות
- HACNS1, שיש לו תפקיד בהתפתחות האגודל האנושי.
- משפר אפיבסטסט פרוקסימלי (PEE), שהוא חשוב במהלך התפתחות גוף החוליות.
מה מקדם?
המקדם הוא פיסת רצפי DNA שמציינים היכן מתחיל שעתוק ה- DNA על ידי פולימראז RNA. מקדמים מעורבים בהתחלת שעתוק גנטי וקובעים איזה גדיל DNA יתעתק, לאיזה כיוון תתרחש השעתוק - גודל המקדם הוא 100-1000 bp. מקדמים נמצאים בדרך כלל במעלה הזרם מתחילת התמלול בשעה החמישית שבה מתחיל התמלול. מקדמים נמצאים במקום 5 בסמוך לגן לתמלול. מקדמים קיימים הן בתאים פרוקריוטיים והן בתאים אוקריוטיים. המקדמים נקשרים לאנזים RNA פולימראז ולגורם התמלול. המקדם יוזם את תהליך השעתוק על ידי אינטראקציה עם פולימראז RNA וגורמי שעתוק. האנזים RNA פולימראז נקשר ברכות לרצף DNA ונעה לצד הגדיל עד שהוא פוגש מקדם. לאחר מכן הוא יוצר קומפלקס מקדם קרוב עם המקדם. לאחר מכן ממשיך הפולימראז RNA להירגע מה- DNA באתר התחלת התמלול ליצירת קומפלקס מקדם פתוח והתחלול מתעתק. תאים אוקראוטיים רבים הם חלק חשוב מקדם המכונה תיבת TATA, אשר ניתן למצוא בין 25 ל 35 בסיסים במעלה הזרם מנקודת ההתחלה של השעתוק. וריאציות מקדם יכולות להיות קשורות למחלות מסוימות כמו בטא-תלסמיה ואסטמה.
דוגמאות
- מקדם PEG-3
- תמליל הפוך טלומרז אנושי (hTERT)
הבדלים עיקריים
- משפר הוא חלק מ- DNA המשפר את התעתיק הגנטי באופן הפוך מקדם הוא חלק מ- DNA המתחיל או מתחיל שעתוק גנים.
- משפר יכול להזרים במורד הזרם או במורד הזרם מהאתר בו יוזמת השעתוק ואילו מקדם תמיד נמצא במורד הזרם מהאזור בו מתחילה התמלול.
- משפר נקשר לגורמי שעתוק; להפך, מקדם נקשר עם גורמי שעתוק ואנזים RNA פולימראז.
- משפר לא צריך לסגור לאתר בו מתחילה שעתוק בזמן שמקדם מקדם לאתר בו מתחילה התמלול.
- משפר פועל להגברת התמלול, אך מקדם פועל ליזום תהליך התמלול.
- משפרים אמורים להתחבר למחלות כמו סוכרת מסוג 2, מחלות לב וכלי דם וסרטן המעי הגס בצד ההפוך. מקדמים נחשבים שמקדמים קשורים למחלות כמו אסתמה ובטא-תלסמיה.
- דוגמאות לשיפור כוללות HACNS1 ו- PEE בעוד דוגמאות למקדם הן מקדם PEG-3 וטראנסקריפט הפוך טלומרז אנושי.
סיכום
מעל לדיון זה הוא מסיק כי Enhancer הוא אזור קצר ב- DNA שיכול לקשור על ידי חלבונים כדי להגדיל את האפשרות לתעתיק של גן מסוים בעוד שמקדם הוא אזור של DNA שיוזם שעתוק של גן מסוים. גם המשפר וגם המקדם ממלאים תפקיד חשוב בוויסות התמלול הגנטי.
