Wenn die DNA in allen Zellen mehr oder weniger gleich ist und DNA verwendet wird, um Proteine aus Aminosäuren herzustellen, produzieren dann alle Zellen die gleichen Proteine oder sind sie durch etwas spezialisiert/kontrolliert?
Jede Zelle hat in der Tat die gleichen DNA-Sequenzen und die Fähigkeit, ein bestimmtes Protein zu produzieren. Es gibt jedoch bestimmte Faktoren ( Transkriptionsfaktoren ) und zelluläre Bedingungen innerhalb einer Zelle, die bestimmen, welche Proteine produziert werden. Wenn die Bedingungen stimmen, werden je nach Zelltyp nur bestimmte Proteine produziert. Dieser Prozess, bei dem eine Zelle weiterhin ausgewählte Proteine exprimiert und sich auf eine bestimmte Funktion spezialisiert, wird als Differenzierung bezeichnet . Die Expression nicht benötigter Proteine kann durch Transkriptionsrepressoren (oder durch epigenetische Mechanismen wie DNA-Methylierung) verhindert werdenSequenzen). Um Ihre Frage zu beantworten, obwohl Zellen die Anweisungen (DNA-Sequenzen) enthalten, um potenziell jedes Protein zu produzieren, wird nicht immer jede Art von Protein produziert.
Denken Sie daran, dass meine Antwort sehr einfach ist; Die Antwort ist nicht so einfach, wie ich es mir vorstelle.
Die Proteinexpression in Zellen wird hauptsächlich durch ein Konzept namens RNA-Spleißen bestimmt. Dies bildet auch die Grundlage für verschiedene Zelltypen, die unterschiedliche Proteine auf unterschiedlichen Ebenen exprimieren, aber aus demselben Kernmaterial: DNA, die hier visuell zu sehen ist. Differentielles Spleißen führt zu verschiedenen Isoformen der mRNAs, die Vorläufer der Proteinexpression in der Zelle sind. Je nachdem, wie das Spleißen in verschiedenen Zelltypen erfolgt, werden also verschiedene Proteine auf verschiedenen Ebenen exprimiert, die zu den verschiedenen Phänotypen gehören. Dies ist nur eine kurze Einführung in diese Konzepte nach den vorherigen Kommentaren, aber ich dachte, es wäre ein guter Zeitpunkt, diese zu erwähnen, da sie relevant sind.
Ich bin neu auf dieser Seite und gebe daher möglicherweise nicht die besten und umfassendsten Antworten, aber ich hoffe, dies ist nützlich.
Wenn Sie tief genug sequenzieren und eine Einzelzellsequenzierung hinzufügen, werden Sie auch Zell-zu-Zell-Unterschiede in der DNA finden, die eine weitere Schicht von Heterogenität in der Proteinexpression zwischen Zellen hinzufügen.
AliceD
CKM
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