Gebruiker:TheBartgry/Kladblok2

Genregulatie

Een gen is actief wanneer het door transcriptie in messenger-RNA wordt omgezet en voor de codering van eiwitten gebruikt wordt. Organismen hebben duizenden genen, maar niet elk gen is op elk moment actief. Het mechanisme waarmee een cel eiwitten aanmaakt die voor het functioneren van de cel van pas komen, wordt genregulatie genoemd. Genregulatie verloopt in eukaryoten door middel van transcriptiefactoren. Dit zijn eiwitten die zich aan het begin van een gen binden, waardoor ze de transcriptie van het gen ofwel stimuleren, ofwel onmogelijk maken.

Transcriptiefactoren binden aan DNA-helix (oranje) om de transcriptie van genen te activeren.

Bij bacteriën, zoals Escherichia coli, zijn genen die samen verantwoordelijk zijn voor één functie, zoals de productie van een noodzakelijk nutriënt, gegroepeerd in een serie (operon). Wanneer het nutriënt al in de cel aanwezig is, zijn deze genen niet nodig; er hoeft derhalve geen transcriptie van het operon plaats te vinden. Het nutriënt gaat een binding aan met een repressor-eiwit, dat daardoor zodanig van ruimtelijke structuur verandert dat het met de genen bindt. Dit maakt de genen inactief zodat de biosyntheseroute wordt stilgelegd.

Genregulatie is eveneens essentieel bij meercellige organismen zoals dieren en planten. Omdat in zulke organismen de cellen zeer uiteenlopende functies kunnen hebben, worden sommige genen alleen in bepaalde cellen gebruikt, terwijl ze in andere cellen inactief blijven. Hoewel alle cellen van het organisme hetzelfde DNA bevatten, gebruiken ze afhankelijk van hun functie verschillende delen ervan. Het belang van genregulatie is met name duidelijk tijdens de (embryonale) ontwikkeling. Door genen op het juiste moment aan te zetten zijn cellen in staat zich te differentiëren, zodat gespecialiseerde weefsels en organen kunnen ontstaan.

Epigenetica

In eukaryoten geven cellen bij de celdeling bepaalde structuren in het chromatine door aan hun dochtercellen. Zulke structuren liggen in feite op het DNA, maar zijn geen onderdeel van de nucleotidevolgorde. Ze worden daarom epigenetisch genoemd. Cellen van hetzelfde organisme kunnen verschillende epigenetische structuren hebben, waardoor ze zich ook onder dezelfde omstandigheden verschillend kunnen ontwikkelen en gedragen. Sommige epigenetische kenmerken zijn overerfbaar en vormen daarmee een van de weinige uitzonderingen op het principe dat alleen DNA erfelijke eigenschappen bepaalt. Een voorbeeld van een dergelijke uitzondering zijn paramutaties, veranderingen in de ruimtelijke structuur van een allel die door het homologe allel worden veroorzaakt.

---

Wat bedoel je met ‘In dit geval’? Wat gebeurt er in het andere geval? Sylhouet _contact 29 jan 2020 22:23 (CET)

Oh, dat kan weggelaten worden. Is het wat duidelijker zo? Een probleem met dit stukje is dat er niet teveel moet worden uitgeweid omdat het slechts een van de vele aspecten is binnen de genetica, maar eigenlijk heb je die ruimte wel nodig om de zaken goed uit te leggen. TheBartgry (overleg) 29 jan 2020 23:15 (CET)

Het wordt iets begrijpelijker (voor mij), maar waar komt dat nutriënt ineens vandaan? Heeft het een speciale functie, alleen in de genregulatie? Sylhouet _contact 30 jan 2020 10:24 (CET)

Het is een voorbeeld, enkel om te laten zien dat een gen alleen tot expressie komt wanneer het nodig is. Ik kan het veralgemeniseren: een groepje genen (operon) codeert voor een genproduct (veelal een enzym dat bijvoorbeeld een nutriënt aanmaakt, maar kan van alles zijn). Als het genproduct al aanwezig is in de cel, hoeft geen transcriptie van het groepje genen plaats te vinden; de aanmaak van het genproduct is op dat moment niet nuttig. Om te zorgen dat de transcriptie niet meer plaatsvindt, bindt een repressor aan het groepje genen: de repressor maakt de genen dus inactief (doordat RNA-polymerase niet kan aanhechten). De repressor doet dit alleen als het genproduct aanwezig is, omdat de repressor en het genproduct een binding aangaan met elkaar, waarna de repressor ‘actief’ wordt en met de genen bindt. TheBartgry (overleg) 30 jan 2020 10:52 (CET)

Ik probeer het te begrijpen, maar ben teveel een leek om daarin te slagen. Volgens mij gaat dit stukje over genregulatie: wat is het, wat is het doel ervan en hoe werkt het. Voorbeelden zijn daarbij welkom, bij voorkeur van zowel eukaryoten als bacteriën. Als dat inderdaad de bedoeling is kan het volgens mij strakker en duidelijker. Ik wil graag meedenken en een betere suggestie doen maar mis daartoe de benodigde kennis. Sylhouet _contact 30 jan 2020 16:04 (CET)

Het belangrijkste wat we de lezer mee moeten geven is het volgende: genregulatie is het correct afstemmen van de genexpressie (dat wil zeggen: als er een nuttige stof in de cel afwezig is, moet het worden aangemaakt; is de stof aanwezig, dan kan de aanmaak stoppen). Cruciaal is de repressor, een molecuul dat de expressie aan of uit kan schakelen.

Ik ben van mening dat deze zaken in bovenstaand tekstje in voldoende mate worden uitgelegd. Misschien is 100% toegankelijkheid voor de leek hier iets te ambitieus. Voorbeelden geven maken de situatie nog ingewikkelder ben ik bang, dus ik stel voor dat we het zo houden. Wat denk jij? TheBartgry (overleg) 30 jan 2020 16:36 (CET)

Zoals je het nu uitlegt, met de term 'nuttige stof' erin, wordt het mij al duidelijker. Hoe zou de hele tekst er nu volgens jou uit moeten zien? Sylhouet _contact 30 jan 2020 17:21 (CET)

Ik heb nog een paar dingen veranderd. Als je het er niet mee eens bent draai het rustig terug, behalve de interne link van eukaryoten. En plak het – wat je ook beslist – in het artikel zelf. Hartelijke groet, Sylhouet _contact 30 jan 2020 21:11 (CET)

Ik vind het er goed uitzien zo! TheBartgry (overleg) 30 jan 2020 21:28 (CET)

Weet je welk woord (dat je toevoegde) mij alles ineens veel duidelijker maakte? ‘’Noodzakelijk’’. Sylhouet _contact 30 jan 2020 22:29 (CET)

Het is grappig dat je dat zegt, want ik heb nog lang zitten filosoferen over het feit dat eigenlijk elk molecuul in de cel wel noodzakelijk is. Hoe het ook zij, fijn dat het enigszins behapbaar is geworden. TheBartgry (overleg) 30 jan 2020 22:38 (CET)