1。遺伝コード:
*皮膚細胞と脳細胞の両方が同じDNAを持っており、遺伝コード全体を含んでいます。このコードは、人体が必要とするすべてのタンパク質を構築するための青写真です。
*ただし、すべての遺伝子がすべての細胞型で「オンになっている」(表現)(表現)ではありません。
2。遺伝子調節:
* 転写因子: これらのタンパク質は、プロモーターと呼ばれるDNAの特定の領域に結合し、遺伝子の転写を活性化または抑制します。これは、遺伝情報を運ぶメッセンジャー分子であるmRNAに転写される遺伝子を決定します。
* エピジェネティックな変更: DNAとその関連するタンパク質の化学修飾は、遺伝子発現に影響を与える可能性があります。これらの修正は、環境要因の影響を受ける可能性があり、継承される可能性があります。
* microRNAS(miRNA): これらの小さなRNA分子は、mRNAに結合することにより遺伝子発現を調節し、そのタンパク質への翻訳を阻害するか、分解のためにそれをマークします。
* 細胞シグナル伝達経路: ホルモンや成長因子などの外部シグナルは、細胞内の特定のシグナル伝達経路を活性化し、転写因子または最終的に遺伝子発現に影響を与える他の調節タンパク質の産生につながる可能性があります。
3。タンパク質合成:
*転写された遺伝子から生成されたmRNAは、リボソームによってタンパク質に翻訳されます。
*このタンパク質合成プロセスは、さまざまな細胞メカニズムによってさらに規制されています。
4。結果:特殊なセル関数:
*これらの調節メカニズムの組み合わせにより、細胞の特定の機能に必要な遺伝子のみが発現することが保証されます。
*これにより、各細胞型に一意のタンパク質が発生し、特殊な機能を実行できるようになります。例えば:
* 皮膚細胞: 皮膚を丈夫で弾力性のあるものにする構造タンパク質であるケラチンを生成するための遺伝子を発現します。
* 脳細胞: 神経伝達物質を産生するための遺伝子、神経シグナルの伝達に関与するタンパク質。
要約すると、調節メカニズムの複雑な相互作用である微分遺伝子発現により、細胞は同じ遺伝コードを利用して異なるタンパク質セットを生成し、人体の異なる細胞タイプの多様な機能性につながります。