Peamine erinevus pseudogeeni ja geeni vahel on see, et pseudogeen on mittefunktsionaalne geneetiline element, mis ei kodeeri valku, samas kui geen on funktsionaalne geneetiline element, mis kodeerib valku, Genoom on organismi täielik geneetiliste juhiste komplekt, mis on erinevate tegelaste (fenotüübi) kontrollimiseks väga oluline. Iga genoom sisaldab kogu vajalikku teavet oluliste molekulide sünteesimiseks ja organismide ehitamiseks. Genoom koosneb DNA-st. Geenid on DNA spetsiifilised osad. Nad kodeerivad valke. Definitsiooni järgi on geen organismi füüsiline ja funktsionaalne põhiüksus, mis aitab kaasa iga inimese füüsilistele omadustele. Pseudogeen on funktsionaalse geeni defektne koopia, mis akumuleerub evolutsiooni käigus.
Mis on pseudogeen?
Pseudogeen on mittefunktsionaalne DNA segment, mis sarnaneb funktsionaalse geeniga. Tegelikult on see funktsionaalse geeni üleliigne koopia. Seda saab luua otse DNA dubleerimisega või kaudselt mRNA transkripti pöördtranskriptsiooniga. Pseudogeeni saab tuvastada genoomi järjestuse analüüsi abil. Tavaliselt puuduvad sellel reguleerivad elemendid, mis on tõlkimise ja transkriptsiooni jaoks väga olulised. Bakterite genoomid sisaldavad sama palju pseudogeene kui funktsionaalseid geene. Erinevad bioloogilised protsessid tekitavad pseudogeene. Nende genoomist eemaldamiseks pole spetsiaalset mehhanismi. Lõppkokkuvõttes võidakse pseudogeenid genoomist kustutada juhuslike replikatsiooni või DNA parandamise vigade tõttu. Vastasel juhul kogunevad nad aja jooksul erinevaid mutatsioone, mida ei saa enam endiste geenidena ära tunda.
Joonis 01: Pseudogeen
Mõnikord saab pseudogeense järjestuse promootori elementide tõttu transkribeerida RNA-ks madalal tasemel. Need promootori elemendid on päritud kas esivanemate geenist või uuest mutatsioonist. Kuigi enamikul neist pseudogeenide transkriptidest ei ole funktsionaalset tähtsust, annavad mõned neist kasulikud regulatoorsed RNA-d ja uued valgud.
Mis on geen?
Geen on pärilikkuse põhiline füüsiline ja funktsionaalne üksus. Geenid koosnevad DNA-st. Igal funktsionaalsel geenil on sellised komponendid nagu promootor, alguskoodon, stoppkoodon, intronid, eksonid, 3' transleerimata piirkond, 5' transleerimata piirkond ja ülesvoolu elemendid jne. Need komponendid on iga geeni funktsionaalsuse jaoks väga olulised. Geenil on juhised valguna tuntud molekuli tootmiseks. Need molekulid kontrollivad erinevaid tunnuseid. Inimestel varieerub geenide suurus mõnesajast DNA alusest enam kui 2 miljoni aluseni. 2003. aastal lõpetatud inimgenoomi projekt tuvastas 20000–25000 inimese geeni.
Joonis 02: Gene
Igal inimesel on igast geenist kaks koopiat. Alleel on üks geeni kahest või enamast versioonist. Kui alleelid on samad, on isend selle geeni (AA või aa) suhtes homosügootne. Kui alleelid on erinevad, on isend selle geeni (Ab) suhtes heterosügootne. Mõistet alleel kasutati algselt geenide varieerumise kirjeldamiseks. Teadlased annavad geenidele jätkuv alt ainulaadseid nimesid. Näiteks CFTR geeni, 7. kromosoomi geeni, on seostatud tsüstilise fibroosi haigusega.
Millised on pseudogeeni ja geeni sarnasused?
- Mõlemad on genoomis olemas.
- Struktuuriliselt on need DNA osad.
- Need on pärilikud geneetilised elemendid.
- Need võivad muutuda.
- Mõlemad võivad töötada onkogeenide või kasvajate supressoridena.
Mis vahe on pseudogeenil ja geenil?
Pseudogeen on pärilik geneetiline element, mis ei toimi, kuna ei kodeeri valku. Teisest küljest on geen pärilik geneetiline element, mis on funktsionaalne, kuna see kodeerib konkreetset valku. Niisiis, see on peamine erinevus pseudogeeni ja geeni vahel. Lisaks puuduvad pseudogeenil peamised reguleerivad elemendid, mis on translatsiooni ja transkriptsiooni jaoks väga olulised. Seevastu geenil on kõik peamised reguleerivad elemendid, mis on translatsiooni ja transkriptsiooni jaoks väga olulised. Seega on see veel üks oluline erinevus pseudogeeni ja geeni vahel.
Allpool olev infograafik näitab pseudogeeni ja geeni erinevusi tabeli kujul.
Kokkuvõte – pseudogeen vs geen
Genoom koosneb täielikust geenide või geneetilise materjali komplektist, mis esineb rakus või organismis. See sisaldab tohutul hulgal geene, mis kontrollivad indiviidi fenotüüpi. Human Genome Projecti andmetel on inimestel 20 000 kuni 25 000 geeni. Pseudogeen on pärilik geneetiline element, mis ei ole funktsionaalne, kuna see ei kodeeri konkreetset valku. Geen on pärilik geneetiline element ja see on pärandi põhiline füüsiline ja funktsionaalne üksus. Seega on see pseudogeeni ja geeni erinevuse kokkuvõte.
