Ekspresi gen

Itu Ekspresi gen menggambarkan ekspresi dan perkembangan karakteristik makhluk hidup yang memiliki kecenderungan genetik. Di sisi lain, terdapat informasi genetik yang tidak diekspresikan dan hanya dapat dideteksi dengan menggunakan analisis DNA.

Apa ekspresi gen?

Setiap makhluk hidup memiliki banyak sekali gen, tetapi tidak semua ciri yang terkandung dalam DNA pernah berkembang, yaitu terekspresikan. Beberapa gen tetap tidak aktif, tetapi ada dan masih dapat diwariskan. Bergantung pada genotipe pasangan seksual, gen yang tidak terekspresi dapat muncul pada generasi keturunannya, yaitu dapat diekspresikan.

Ketika sampai pada ekspresi gen, dua gen identik dipertanyakan, yang masing-masing berasal dari ibu dan ayah dan, sampai batas tertentu, bersaing satu sama lain. Ada gen dominan dan gen resesif. Pada manusia, satu gen dominan biasanya "menang" atas satu atau dua gen resesif diekspresikan secara setara dan menghasilkan ciri yang terlihat antara ibu dan ayah.

Pada beberapa tanaman, misalnya, warna merah dan putih bersifat resesif dan bila bercampur, bunga merah muda akan tercipta dalam generasi keturunan, saat ekspresi gen dari kedua gen berlangsung.

Fungsi & tugas

Manusia memiliki sejumlah besar gen pada 47 pasang kromosomnya. Seperti setiap makhluk hidup, dia memiliki setengah dari ibunya dan setengah lainnya dari ayahnya. Dari sudut pandang evolusi, pengekspresian gen-gen yang paling berguna untuk kelangsungan hidup orang baru kini tinggal masalah.

Dalam perjalanan evolusi, misalnya, ternyata ekspresi gen dari gen untuk kulit gelap di wilayah dunia yang hangat dan cerah merupakan keuntungan bagi manusia, sedangkan ekspresi gen untuk kulit cerah lebih baik di bagian dunia yang kurang cerah. Dalam kasus dua gen resesif khususnya, ini berarti bahwa salah satu dari dua atau bentuk campuran dapat diekspresikan melalui ekspresi gen, di mana spesies tersebut dapat terus berkembang dan menjadi lebih hidup.

Oleh karena itu, meskipun secara genetik identik, kembar identik dengan dua gen resesif menunjukkan karakteristik yang sedikit berbeda, misalnya perbedaan terkecil pada warna rambut atau mata.

Apa yang disebut mutasi gen individu, yaitu perubahan spontan karena pembentukan sel tubuh baru yang konstan, selalu terjadi di hampir setiap makhluk hidup multisel. Dengan cara ini, misalnya, kelinci gunung atau beruang kutub muncul: mutasi gen mengembangkan ekspresi gen rambut putih, hewan yang bermutasi terbukti lebih mampu bertahan di wilayah kutub daripada hewan sejenis yang berwarna coklat dan memantapkan dirinya di bagian dunia ini. Proses semacam itu, yang didasarkan pada ekspresi gen bergantian yang diinduksi mutasi, membutuhkan waktu ribuan tahun dan terkadang jutaan tahun sebelum menyebar luas.

Tidak hanya ekspresi gen dari tubuhnya yang terbukti berguna bagi manusia, tetapi juga dari bakteri. Dengan bantuan berbagai antibiotik, dimungkinkan, antara lain, untuk menghambat bakteri dalam ekspresi gennya dan dengan demikian menyebabkan gagal fungsi vital. Bakteri mati dan manusia dapat pulih dari infeksi bakteri.

Lebih lanjut, penelitian saat ini sedang dilakukan untuk mengetahui apakah gen penyebab kanker dapat dihambat dalam ekspresi gennya sehingga orang yang secara genetik cenderung terkena kanker tidak membentuk tumor.

Penyakit & penyakit

Ekspresi gen adalah proses kompleks yang, seperti hampir semua proses genetik dalam tubuh, dapat menyebabkan penyakit. Ini berlaku baik untuk ekspresi gen yang tidak lengkap atau tidak ada dan untuk ekspresi gen yang lengkap dari gen yang rusak.

Pada semua jenis penyakit keturunan, terdapat ekspresi gen dari gen dominan atau gen resesif yang sakit sehubungan dengan gen resesif yang sama dari induk yang sehat. Penyakit keturunan yang tidak muncul pada gen yang sakit dan gen yang sehat sangat berbahaya, karena kedua orang tuanya sehat, tetapi merupakan pembawa gen yang sakit. Jika kedua gen yang sakit bersatu, tidak ada lagi ekspresi gen oleh gen yang sehat dan yang sakit atau oleh gen dominan yang sehat, dan penyakit keturunan pecah.

Contohnya adalah hemofilia, yang terjadi hampir secara eksklusif pada pria. Zat yang dimodifikasi secara genetik yang dapat mengubah ekspresi gen sedemikian rupa sehingga manusia menjadi sakit atau mati juga dianggap berbahaya. Radiasi, misalnya, dapat mengubah struktur gen pada setiap fase kehidupan manusia sehingga ekspresi gen berbeda dari sebelumnya. Hal ini kemudian dapat menyebabkan perkembangan kanker pada orang dewasa dan malformasi pada anak yang belum lahir karena ekspresi gen yang salah.

Efek serupa dari ekspresi gen yang salah karena eksternal, sebagian besar pengaruh kimiawi juga diamati pada hewan dan tumbuhan, yang mengubah warna mereka sebagai akibat atau mereproduksi bagian regeneratif seperti bunga dan daun secara berbeda dari sebelumnya.

Perubahan gen dan dengan demikian penyimpangan dari ekspresi gen sebelumnya juga harus dikesampingkan dengan obat-obatan; mereka tidak boleh memiliki apa yang disebut efek mutagenik pada manusia atau hewan. Skandal thalidomide adalah contoh negatif dalam hal ini.