على الرغم من الارتباط الكبير بين كل من الجينات والبروتينات ، إلا ان ارتباطهما الوثيق يتخلله بعض الاختلافات ، فهناك اختلافات واضحة بين وظيفتهما وعلم وظائف الأعضاء .

الجينات والبروتينات نوعان من المواد الحيوية ذات صلة وثيقة جدا في نظام الجسم . يتم التعبير عن وظيفة الجين في شكل البروتين . وهذا ما يجعلهما أقرب صلة فيما بين الجينات والبروتينات . كل من الجينات والبروتينات هي مركب حيوي في الحياة ، ويساعد على بناء العلاقة بين النمط الجيني والنمط الظاهري في علم الوراثة . وتفسر هذه العلاقة الجزيئية من فرضية جين واحد /-ببتيد واحد . وكان فرانسيس كريك أول شخص قام بوصف مدى تدفق المعلومات في الخلايا ، مما يؤدي إلى تحويلها في التركيب الوراثي إلى النمط الظاهري . الاتجاه الواحد لتدفق المعلومات في الخلايا هي على النحو التالي .

DNA (الجينات) → → البروتين RNA

ومن المعروف أن خطوة DNA إلى RNA كما النسخ ، في حين يسمى البروتين RNA إلى الترجمة . المحور الرئيسي لهذه المادة هو الفرق بين الجينات والبروتينات ، في حين أن وظيفة وعلم وظائف الأعضاء من الجينات والبروتينات سيتم النظر فيها .

ما هو الجين؟

يعتبر الجين باعتباره الوحدة الأساسية للمعلومات الوراثية . وهو الموجود على الكروموسوم في موضع الجيني المحدد . وعادة ما يكتب من المعلومات الوراثية الموجودة في مكان معين في جزيء RNA واحد ليتم ترميز البروتين المعين . وتسمى هذه الجينات بالجينات المكودة للبروتين . لا يتم تحويل كل RNA ليكتب من الجينات إلى بروتينات . وتسمى هذه الجينات بالجينات الغير ترميزية . ويطلق على دراسة الجينات الوراثية . في حقيقيات النوى ، يتم ترتيب أزواج الكروموسومات إلى أزواج متماثلة .

ومن المعروف أن الأشكال المختلفة من نفس الجين الموجود في نفس الموقف أو في المكان كما الأليلات . الجينات حقيقية النواة وهي الأكثر تعقيدا من مجرد جينات بدائية للنواة والتي تحتوي على تسلسل التدخل الذي يعرف بـ إنترونات . وتسمى الفروع التنظيمية الأخرى الموجودة في الجينات بالإكسونات ، والتي تشكل هيئة مرنة .

في الإنسان ، أصغر جين البروتين يتم ترميزه ليتكون من حوالي 500 نيوكليوتيدات مع عدم وجود إنترونات ويشفر بروتين الهيستون . أكبر جين البروتين يتم ترميزه في الإنسان ليحتوي على حوالي 2.5 مليون من النيوكليوتيدات وبترميز البروتين ليسمى الدستروفين .

ما هو البروتين؟

البروتينات هي الجزيئات البيولوجية الأكثر تنوعا مع الوظائف المختلفة ، بما في ذلك حفز الانزيم ، والدفاع والنقل والدعم ، والحركة والتنظيم والتخزين . يتم التحديد بنية البروتين عن طريق جينات معينة في الجسم . الوحدة الوظيفية والهيكلية للبروتينات هي الأحماض الأمينية . كما يوحي الاسم ، فإن الأحماض الأمينية تتألف من المجموعة الأمينية (-NH2) ومجموعة الكربوكسيل الحمضية (-COOH) . هناك 20 من الأحماض الأمينية المختلفة المرتبة في سلاسل مختلفة من خلال السندات الببتيد ، لإنتاج جميع البروتينات في الجسم . يطلق عليها سلسلة من الأحماض الأمينية التي ترتبط بها سندات الببتيد ببتيد .

الهيكل أو شكل البروتين يحدد وظيفتها . يتم تحديد تسلسل الأحماض الأمينية التي كتبها الهيكل الأساسي للبروتين . فإن وجود عدة مجموعات من الببتيد ضمن البروتين يمكن أن يؤدي إلى تشكيل روابط هيدروجينية بين الأحماض الأمينية المجاورة . هذا ويمكن أن يغير هيكل وتحديد الهيكل الثانوي للبروتين . الهيكل العالي ؛ النهائي للشكل 3-D من البروتين يحدد من قبل الطيات والروابط في البروتين . يتم العثور على الهيكل الرباعي من البروتين فقط في البروتين مع البروتينية المتعددة .

ما هو الفرق بين الجينات والبروتينات؟

• يتم التعبير عن وظيفة الجينات من خلال البروتين (يحدد الجين في الهيكل الأساسي للبروتين المعين في الجسم) .

• تتم الجينات وتتكون من الحمض النووي ، في حين يتكون البروتين من الأحماض الأمينية .

• الجينات تحمل العنصر الوراثي ، بينما البروتينات تعبر عن الظواهر .

• تتمثل المهمة الرئيسية للجين في تحمل المعلومات الوراثية ، في حين أن المهام الرئيسية للبروتين وتشمل الحفز الانزيم ، والدفاع والنقل والدعم ، والحركة والتنظيم والتخزين .