Différence entre le silençage des gènes transcriptionnel et post-transcriptionnel

Le différence clé entre le silençage des gènes transcriptionnel et post-transcriptionnel est que transcriptional gene silencing is the regulation of gene expression at the transcriptional level in order to decrease RNA synthesis by promoter silencing while posttranscriptional gene silencing is the regulation of gene expression at translation level by sequence-specific RNA degradation.

Le silence des gènes est le processus de régulation de l'expression des gènes en interrompant ou en supprimant l'expression des gènes. Il désactive certains types de gènes. Par conséquent, il empêche la production d'une protéine de son gène correspondant. Le silençage des gènes peut se produire pendant la transcription ou la traduction. Par conséquent, il existe deux types de silençage des gènes en tant que silençage des gènes transcriptionnel et le silençage des gènes post-transcriptionnelle. Le silence du gène transcriptionnel diminue la synthèse de l'ARN tandis que le silençage du gène post-transcriptionnel dégrade l'ARNm. De plus, le silençage transcriptionnel des gènes se déroule dans les noyaux tandis que le silençage des gènes post-transcriptionnelle se déroule dans le cytoplasme.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que le silençage du gène transcriptionnel
3. Qu'est-ce que le silençage du gène post-transcriptionnel
4. Similitudes entre le silençage des gènes transcriptionnel et post-transcriptionnel
5. Comparaison côte à côte - Transcription vs silençage du gène post-transcriptionnel sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce que le silençage du gène transcriptionnel?

Le silençage des gènes transcriptionnelle est le silençage des gènes qui fonctionne à travers une diminution de la synthèse d'ARN. C'est le résultat d'une modification des histones, créant un environnement inaccessible aux machines transcriptionnelles. Cela se produit dans les noyaux des cellules. La méthylation de l'ADN est très importante pour le silence des gènes transcriptionnelle car la méthylation de la séquence promotrice se produit pendant le silence du gène transcriptionnel. La méthylation de la séquence codante n'affecte pas la transcription. Mais, la méthylation des séquences de promoteur entraîne une inactivation du promoteur due à la désacétylation des histones et à la condensation de la chromatine. Une fois les promoteurs au silence, cela affecte la transcription des gènes.  Par conséquent, dans le silençage transcriptionnel des gènes, les promoteurs sont réduits au silence afin de réguler l'expression des gènes au niveau transcriptionnel.

Figure 01: silençage des gènes

Qu'est-ce que le silençage du gène post-transcriptionnel?

Le silençage du gène post-transcriptionnel, également connu sous le nom de silence d'ARN ou d'interférence de l'ARN, est un type de silençage des gènes qui fonctionne par la dégradation spécifique à la séquence de l'ARN. Bien que la transcription du gène ne soit pas affectée, la synthèse des protéines de l'ARNm s'arrête due à l'ARNm instable ou inaccessible. Le silençage du gène post-transcriptionnel est induit par la production délibérée d'ARN double brin. L'ARN double brin déclenche le clivage de l'ARNm homologue. Les petites ARN interférentes qui ont des séquences homologues aux régions transcrites des gènes guident la dégradation spécifique à la séquence de l'ARNm. RNAi se lie à la partie complémentaire de l'ARNm cible et le marque pour la dégradation.

Figure 02: silençage du gène post-transcriptionnel

Le silençage post-transcriptionnel des gènes a plusieurs applications, notamment la thérapie génique et le traitement du cancer. Le silençage des gènes post-transcriptionnelle est l'un des mécanismes de défense naturels des plantes contre les virus d'ARN envahissants. Par conséquent, les plantes qui sont défectueuses du gène post-transcriptionnel sont plus sensibles aux infections par les virus d'ARN.

Quelles sont les similitudes entre le silence des gènes transcriptionnelle et post-transcriptionnel?

• Ce sont deux phénomènes distincts de silence des gènes.
• Les deux phénomènes peuvent être induits par l'ARNdb.
• Pour les deux types de silençage, de petites espèces d'ARN se trouvent, qui sont censées être des produits de désintégration de l'ARNdb.
• Ils sont mécaniquement liés.

Quelle est la différence entre le silençage des gènes transcriptionnel et post-transcriptionnel?

Le silence du gène transcriptionnel est un phénomène de silençage des gènes qui fonctionne au niveau de la transcription via une diminution de la synthèse d'ARN.  D'un autre côté, le silençage du gène post-transcriptionnel est un phénomène de silençage génique qui se produit au niveau de traduction via une dégradation spécifique à la séquence de l'ARNm. Ainsi, c'est la principale différence entre le silençage des gènes transcriptionnel et post-transcriptionnel.

De plus, le silençage transcriptionnel des gènes se produit dans les noyaux tandis que le silençage du gène post-transcriptionnel se produit dans le cytoplasme. Par ailleurs, les promoteurs sont inactivés dans le silençage des gènes transcriptionnelle tandis que les promoteurs sont actifs dans le silençage du gène post-transcriptionnel.

Ci-dessous, l'infographie tabule plus de différences entre le silençage des gènes transcriptionnel et post-transcriptionnel.

Résumé - Transcription vs silençage du gène post-transcriptionnel

Les gènes sont régulés au niveau transcriptionnel ou post-transcriptionnel. Le silence du gène transcriptionnel se produit dans les noyaux via la méthylation de la séquence promotrice et la modification des histones. En conséquence, la synthèse de l'ARN diminue. Le silençage post-transcriptionnel du gène se produit dans le cytoplasme par le clivage de l'ARNm et l'inhibition de la traduction. Les deux phénomènes sont induits par l'ARNdb et dépendent de petits ARN interférents. Ainsi, cela résume la différence entre le silençage des gènes transcriptionnel et post-transcriptionnel.

Référence:

1. Hoffer, Paul, et al. «Le silençage du gène post-transcriptionnel dans les noyaux." PNA, Académie nationale des sciences, 4 janvier. 2011, disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «RNAi-Simplified» - Adapté de un par Matzke MA, Matzke AJM - Ce chiffre est adapté de un par Matzke MA, Matzke AJM (2004) Planter les graines d'un nouveau paradigme. PLOS BIOL 2 (5): E133 doi: 10.1371 / Journal.PBIO.0020133. (CC par 2.5) Via Commons Wikimedia
2. «Partie 1 du mécanisme de base du silençage des gènes post-transcriptionnel chez les mammifères» par Mertmetin96 - Propre travaux (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia