Χρησιμοποιούνται όλα τα γονίδια σε ένα κύτταρο;
Εδώ είναι γιατί:
* Η γονιδιακή έκφραση ρυθμίζεται: Τα κύτταρα ελέγχουν προσεκτικά ποια γονίδια είναι ενεργοποιημένα (εκφράζονται) και τα οποία είναι απενεργοποιημένα. Αυτό επιτρέπει στα κύτταρα να εξειδικεύουν και να εκτελούν συγκεκριμένες λειτουργίες.
* Κυτταρικό πλαίσιο: Τα γονίδια που χρησιμοποιούνται από ένα κύτταρο εξαρτώνται από τον τύπο του, τη θέση του στο σώμα και τα σήματα που λαμβάνει από το περιβάλλον του. Για παράδειγμα, τα μυϊκά κύτταρα εκφράζουν γονίδια για πρωτεΐνες που εμπλέκονται σε συστολή, ενώ τα νευρικά κύτταρα εκφράζουν γονίδια για πρωτεΐνες που εμπλέκονται στη μετάδοση σήματα.
* χρονική ρύθμιση: Η γονιδιακή έκφραση μπορεί επίσης να ποικίλει με την πάροδο του χρόνου. Ορισμένα γονίδια εκφράζονται μόνο κατά τη διάρκεια συγκεκριμένων αναπτυξιακών σταδίων ή σε απόκριση συγκεκριμένων ερεθισμάτων.
Σκεφτείτε το έτσι: Φανταστείτε μια βιβλιοθήκη με χιλιάδες βιβλία. Ίσως χρειαστεί να διαβάσετε μόνο μερικά βιβλία ανά πάσα στιγμή, ανάλογα με τα ενδιαφέροντά σας και τι μελετάτε. Ομοίως, τα κύτταρα χρησιμοποιούν μόνο ένα υποσύνολο των γονιδίων τους σε οποιαδήποτε δεδομένη στιγμή.
Παραδείγματα:
* Κύτταρα αίματος: Εκφράζουν μόνο γονίδια για την παραγωγή αιμοσφαιρίνης, μια πρωτεΐνη απαραίτητη για τη μεταφορά οξυγόνου.
* Κυτταρικά κύτταρα: Εκφράζουν μόνο γονίδια για τα συστατικά του ανοσοποιητικού συστήματος όταν χρειάζεται, όπως η καταπολέμηση των λοιμώξεων.
Επομένως, η συντριπτική πλειοψηφία των γονιδίων σε ένα κύτταρο δεν χρησιμοποιείται σε καμία συγκεκριμένη χρονική στιγμή. Αυτή η ελεγχόμενη έκφραση είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της κυτταρικής λειτουργίας, της ανάπτυξης και της ανταπόκρισης σε περιβαλλοντικά σημεία.