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Positives und negatives Feedback

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Ich möchte mehr über positives Feedback in der Genregulation erfahren und die Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen positiven und negativen Feedbacks kennen.


Positives und negatives Feedback sind wesentliche Motive, die die Transkriptionsaktivität von Genen kontrollieren. Sie können andere Gene, mRNA und/oder Proteine ​​umfassen.

Ein klassisches Muster des negativen Feedbacks ist, dass die Transkription eines Gens zu einer mRNA und einer Translation dieser mRNA in ein Protein führt, das die Expression des Gens erneut unterdrückt. Rückkopplungsschleifen können viel größere Strukturen umfassen, z.B. wenn ein Gen für ein Hormon kodiert, das die Freisetzung eines anderen Hormons in einem entfernten Organ stimuliert und wenn dieses andere Hormon die Expression des ersten Gens wieder unterdrückt.

Im Allgemeinen führt negatives Feedback zu stabilen Niveaus bestimmter Produkte. Positives Feedback führt zu unendlichem Wachstum (wenn es nicht durch eine umgebende negative Feedback-Schleife oder einfach durch Substratmangel begrenzt wird).

Es ist leicht, positives und negatives Feedback zu identifizieren, indem die positiven und negativen Korrelationen innerhalb der Schleife gezählt werden. Rückkopplungsschleifen werden als positive oder regenerative Schleifen definiert, wenn mindestens ein positiver Korrelator vorhanden ist und die Anzahl der negativen Korrelatoren gerade ist. Wenn die Anzahl der negativen Korrelatoren ungerade ist, ist die Schleife negativ oder degenerativ.

Eine ausführlichere Erklärung finden Sie unter http://biomedicalcybernetics.wikia.com/wiki/Feedback.


Eine Rückkopplungsschleife ist eine Netzwerkstruktur, in der sich das Gen über einen einzigen Weg selbst regulieren kann.

$A ightarrow B ightarrow C ightarrow A$

Wechselwirkungen können je nach ihrer Wirkung auf das nachgeschaltete Gen als positiv oder negativ bezeichnet werden. Wenn ein Gen EIN unterdrückt ein anderes Gen B, dann ist es eine negative Wechselwirkung; Wenn es aktiviert wird, ist die Interaktion positiv.

Multipliziert man die Vorzeichen aller Interaktionen auf dem Weg vom Gen-EIN zurück zu sich selbst erhalten Sie das Vorzeichen der Schleife.

Eine positive FBL ergibt sich also (im obigen Beispiel), wenn:

  1. EIN aktiviert (+) B; B aktiviert (+) C; C aktiviert (+) EIN
  2. EIN unterdrückt (-) B; B aktiviert (+) C; C unterdrückt (-) EIN
  3. EIN aktiviert (+) B; B unterdrückt (-) C; C unterdrückt (-) EIN
  4. EIN unterdrückt (-) B; B unterdrückt (-) C; C aktiviert (+) EIN

Jede andere Kombination von Interaktionen führt zu einer negativen Rückkopplungsschleife.

Unterschiede beruhen auf ihren Eigenschaften. Ich werde zwei einzigartige Haupteigenschaften von jedem erwähnen.

PFBL

  • Schaltkreise
  • Hysterese

NFBL

  • Ausdruckskontrolle (Feedbackkontrolle)
  • Schwingungen

Ähnlichkeit: Nun, nichts weiter, dass sie beide Rückkopplungsschleifen genannt werden und die Topologie ähnlich ist (nur die Art der Interaktion ist unterschiedlich).