Genregulation Zweck?
Was ist der biologische Zweck/Sinn der Genregulation?
4 Antworten
Ich meine, die Denkweise steckt überwiegend hinter dem Zweck. Da gibt es sehr viele, die meinen, daß die Natur Pfusch wäre und daß man deshalb nachhelfen müßte. Auf die Idee, daß die Natur viel mehr Erfahrung hat als die Menschheit in der kurzen Zeit ihres bisherigen Dasein, kommen nicht sehr viele.
Manche Gene braucht man nur zu gewissen Zeiten.
Bspw brauchst du die Enzyme, die Lactose abbauen, nur, wenn du auch Lactose zu dir nimmst (also wenn du Milch, etc. trinkst). Dann werden die Gene eingeschaltet, die für das Enzym Lactase kodieren. Sonst würden dauerhaft unnötig Enzyme synthetisiert werden, die man gar nicht braucht. Also Energie und Ressourcen werden dadurch gespart.
Auch das Wachstum ist soweit ich weiß auf Genregulation zurückzuführen. Deshalb hörst man ab einem gewissen Alter auch auf zu wachsen.
Das Genom eines Organismus codiert für alle Proteine welche die Zellen dieses Organismus herstellen können. Diese werden aber nicht alle gleichzeitig benötigt. Beispielsweise benötigt ein Neuron andere Proteine um seine Funktion auszuüben als beispielsweise eine Leber Zelle, oder eine Sehzelle des Auges. Und eine Inselzelle des Pankreas sollte nur Insulin herstellen, wenn tatsächlich Glucose im Blut ist.
Dementsprechend müssen Zellen steuern wann und wo sie welche Gene exprimieren (=zuerst zu mRNA transkribieren, dann zu Proteinen translatieren). Dies ermöglicht die Genregulation, über diverse Mechanismen. So kann beispielsweise kontrolliert werden wieviel mRNA produziert wird, wieviel dieser mRNA zu Proteinen translatiert wird und wie schnell diese Proteine wieder abgebaut werden.
Beispiel:
Nachdem "einer (undifferenzierten) Stammzelle klar ist was aus ihr werden soll" (z.B. ein rotes Blutkörperchen oder eine Nervenzelle) müssen ihre Gene so reguliert werden, dass die für die vorgesehene Entwicklung (und Funktion) wichtigen Abschnitte aktiviert, und andere deaktiviert werden.
Ausserdem gibt es Abschnitte, die für die Embryonalentwicklung wichtig sind und beispielsweise dafür sorgen, dass man an jeder Hand genau 5 Finger und an jedem Fuß genau 5 Zehen bekommt. Diese Abschnitte werden nach Abschluss der Embryonalentwicklung nicht mehr benötigt. (-> Hox-Gene)