Der Hauptunterschied zwischen Pseudogen und Gen besteht darin, dass Pseudogen ein nicht funktionelles genetisches Element ist, das kein Protein codiert, während Gen ein funktionelles genetisches Element ist, das für ein Protein codiert, Ein Genom ist der vollständige Satz genetischer Anweisungen eines Organismus, der sehr wichtig ist, um die verschiedenen Merkmale (Phänotyp) zu kontrollieren. Jedes Genom enthält alle Informationen, die benötigt werden, um essentielle Moleküle zu synthetisieren und Organismen aufzubauen. Das Genom besteht aus DNA. Gene sind die spezifischen Abschnitte der DNA. Sie kodieren für Proteine. Per Definition ist ein Gen eine grundlegende physische und funktionelle Einheit eines Organismus, die zu den physischen Merkmalen jedes Individuums beiträgt. Ein Pseudogen ist eine defekte Kopie eines funktionsfähigen Gens, die sich während der Evolution ansammelt.
Was ist ein Pseudogen?
Ein Pseudogen ist ein nicht funktionsfähiger DNA-Abschnitt, der einem funktionsfähigen Gen ähnelt. Tatsächlich handelt es sich um eine überflüssige Kopie eines funktionsfähigen Gens. Es kann direkt durch DNA-Duplikation oder indirekt durch reverse Transkription eines mRNA-Transkripts erzeugt werden. Ein Pseudogen kann durch Genomsequenzanalyse identifiziert werden. Typischerweise fehlen ihm regulatorische Elemente, die für die Translation und Transkription sehr wichtig sind. Bakteriengenome enth alten ebenso viele Pseudogene wie funktionelle Gene. Verschiedene biologische Prozesse erzeugen Pseudogene. Es gibt keinen spezialisierten Mechanismus, um sie aus dem Genom zu entfernen. Letztendlich können Pseudogene durch zufällige Replikations- oder DNA-Reparaturfehler aus dem Genom gelöscht werden. Andernfalls akkumulieren sie im Laufe der Zeit verschiedene Mutationen, die nicht mehr als ehemalige Gene erkennbar sind.
Abbildung 01: Pseudogen
Manchmal können Pseudogensequenzen aufgrund von Promotorelementen auf niedrigem Niveau in RNA transkribiert werden. Diese Promotorelemente werden entweder von einem angestammten Gen oder einer neuen Mutation geerbt. Obwohl die meisten dieser Transkripte von Pseudogenen keine funktionelle Bedeutung haben, führen einige zu nützlichen regulatorischen RNAs und neuen Proteinen.
Was ist ein Gen?
Gen ist die grundlegende physische und funktionelle Einheit der Vererbung. Gene bestehen aus DNA. Jedes funktionelle Gen hat Komponenten wie Promotor, Startcodon, Stopcodon, Introns, Exons, 3'-untranslatierte Region, 5'-untranslatierte Region und Upstream-Elemente usw. Diese Komponenten sind sehr wichtig für die Funktionalität jedes Gens. Ein Gen hat Anweisungen, um ein Molekül zu produzieren, das als Protein bekannt ist. Diese Moleküle kontrollieren verschiedene Eigenschaften. Beim Menschen variiert die Größe der Gene von einigen hundert DNA-Basen bis zu mehr als 2 Millionen Basen. Das 2003 abgeschlossene Humangenomprojekt identifizierte 20.000 bis 25.000 menschliche Gene.
Abbildung 02: Gen
Jeder Mensch hat zwei Kopien von jedem Gen. Ein Allel ist eine von zwei oder mehr Versionen eines Gens. Wenn die Allele gleich sind, ist das Individuum homozygot für dieses Gen (AA oder aa). Wenn die Allele unterschiedlich sind, ist das Individuum für dieses Gen (Ab) heterozygot. Der Begriff Allel wird ursprünglich verwendet, um die Variation zwischen Genen zu beschreiben. Wissenschaftler vergeben weiterhin eindeutige Namen für Gene. Beispielsweise wurde das CFTR-Gen, ein Gen auf Chromosom 7, mit Mukoviszidose in Verbindung gebracht.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Pseudogen und Gen?
- Beide sind im Genom vorhanden.
- Strukturell sind sie DNA-Abschnitte.
- Sie sind vererbbare genetische Elemente.
- Sie unterliegen Mutationen.
- Beide können als Onkogen oder Tumorsuppressoren wirken.
Was ist der Unterschied zwischen Pseudogen und Gen?
Ein Pseudogen ist ein vererbbares genetisches Element, das nicht funktionsfähig ist, da es kein Protein kodiert. Andererseits ist ein Gen ein vererbbares genetisches Element, das funktionsfähig ist, da es für ein bestimmtes Protein kodiert. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen Pseudogen und Gen. Darüber hinaus fehlen einem Pseudogen wichtige regulatorische Elemente, die für die Translation und Transkription sehr wichtig sind. Im Gegensatz dazu besitzt ein Gen alle wichtigen regulatorischen Elemente, die für die Translation und Transkription sehr wichtig sind. Dies ist also ein weiterer signifikanter Unterschied zwischen Pseudogen und Gen.
Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen Pseudogen und Gen in tabellarischer Form.
Zusammenfassung – Pseudogen vs. Gen
Das Genom besteht aus einem vollständigen Satz von Genen oder genetischem Material, das in einer Zelle oder einem Organismus vorhanden ist. Es enthält eine große Anzahl von Genen, die den Phänotyp eines Individuums steuern. Laut Human Genome Project hat der Mensch 20.000 bis 25.000 Gene. Ein Pseudogen ist ein vererbbares genetisches Element, das nicht funktionsfähig ist, da es nicht für ein bestimmtes Protein kodiert. Das Gen ist ein vererbbares genetisches Element, und es ist die grundlegende physische und funktionelle Einheit der Vererbung. Dies ist also die Zusammenfassung des Unterschieds zwischen Pseudogen und Gen.
