Nøgleforskel - inducerbar vs undertrykkelig operon
En operon er en fungerende enhed af genomisk DNA indeholdende en klynge af gener under kontrol af en enkelt promotor. Genregulering opnås ved kontrol af en operon gennem induktion eller undertrykkelse. Operoner er af to typer: inducerbare operoner og undertrykkelige operoner. Inducerbar operon er en type operon, der bliver tændt af et substratkemikalie, dvs. en inducer. I et undertrykkeligt operon udføres reguleringen af et kemisk stof kendt som en co-repressor, som normalt er slutproduktet af den pågældende metaboliske vej. Dette er nøgleforskellen mellem inducerbare og undertrykkelige operoner.
INDHOLD
1. Oversigt og
nøgleforskel 2. Hvad er operoner
3. Hvad er induktive operoner
4. Hvad er undertrykkelige operoner
5. Ligheder mellem induktiv og undertrykkelig operon
6. Sammenligning side om side - Induktiv vs undertrykkelig operon i tabelform
7. Resumé
Hvad er Operons?
Operon er en klynge af strukturelle gener, der udtrykkes eller kontrolleres af en enkelt promotor og betragtes som den funktionelle enhed af genomisk DNA. Der er tre komponenter i en operon. De er promotor, operatør og generne. Genenes genetiske koder omdannes til mRNA-sekvenser ved den proces, der kaldes transkription. En operon producerer en enkelt enhed af mRNA-sekvenser, som senere oversættes til separate proteiner, for det meste enzymer involveret i metaboliske veje. Oprindeligt blev operoner opdaget i prokaryoter, men senere blev de også fundet i eukaryoter. Prokaryote og eukaryote operoner fører til dannelsen af henholdsvis polycistroniske mRNA'er og monocistroniske mRNA'er. Operoner kan også findes på bakteriofager (bakterier, der inficerer vira).
Hvad er inducerbare opererer?
En inducerbar operon er et gensystem, der koder for en ækvivalent mængde enzymer forbundet med en katabolisk vej. Det kan induceres, når en metabolit / substrat i denne vej aktiverer transkription af de gener, der koder for de bestemte enzymer. Denne aktivering kan skyldes en repressor, når den inaktiveres eller samarbejdes. En inducerbar operon er tændt af en inducer. En inducerbar operon består af komponenter såsom strukturgener, operatorgen, promotorgen, regulatorgen, repressor og inducer. Inducerbare operoner består af et eller flere strukturgener. Lac operon er det bedste eksempel på inducerbar operon.
Figur 01: Inducerbart operon - Lac Operon
Den indeholder tre strukturelle gener; Z, Y og A, som transkriberer et mRNA og oversætter mRNA'et til henholdsvis tre enzymer galactosidase, lactosepermease og transacetylase. Operatorgenet er placeret ved siden af strukturelle gener, mens det kontrollerer funktionen af dem.
Hvad er undertrykkelige operationer?
Det undertrykkende operon reguleres i nærvær af et kemisk stof kendt som co-repressor. En co-repressor er altid et slutprodukt af en metabolisk vej. I nærværelse af en co-repressor siges operonen at være slukket. Tryptophan-operon (trp-operon) er et eksempel på undertrykkelig operon. Strukturelle gener, regulatorgen, operatorgen, promotorgen og co-repressor er inkluderet i trp-operon. TRP-operonen består af fem strukturelle gener, der transskriberer mRNA'er, som senere bliver oversat og kodet for proteiner, der fungerer som enzymer.
Figur 02: Repressor Operon - Tryptophan Operon
De strukturelle gener reguleres af specifikke operatorgener, der er til stede som en del af trp-operonen. Co repressoren produceres som et slutprodukt gennem en metabolisk vej, der finder sted i cellen eller kan komme ind i cellen udefra. Koncentrationen af co-repressoren er direkte proportional med reguleringen af transkription i cellen. Med stigningen af co-repressorkoncentrationen dannes apo-repressor og co-repressorkompleks. Apo-repressoren er et protein og er kodet af det regulatorgen, der er til stede i operonet. Dette kompleks binder sig til operatørområdet og stopper transkriptionen af strukturelle gener. Under lave niveauer af co-repressorkoncentrationer forhindres sammenføjning af apo-repressor og operatorgen. Dette muliggør fortsættelse af dannelsen af co-repressor. Apo-repressor- og co-repressorkomplekset kombineres med operatorgenet og slukker genekspressionen. Dette forhindrer transskriptionsprocessen og stopper derved syntesen af enzymer.
Hvad er ligheden mellem inducerbar og undertrykkelig operon?
- Inducerbare og undertrykkelige operoner indeholder strukturgener med lignende funktioner og styres af en enkelt promotor.
- Begge typer operoner består af et negativt kontrolreguleringssystem, der styres af en repressor.
- Repressoren er kodet af de regulerende gener, der er til stede i de to operoner, og når repressoren er fastgjort til operatøren, forhindrer den transkription.
Hvad er forskellen mellem inducerbar og undertrykkelig operon?
Diff artikel midt foran bordet
Inducerbar vs undertrykkelig operon |
|
| I inducerbare operoner holdes generne slukkede, indtil en specifik metabolit inaktiverer repressoren. | I undertrykkelige operoner holdes generne tændt, indtil repressoren aktiveres af en bestemt metabolit. |
| Metabolisk vej | |
| De inducerbare operoner fungerer i katabolske veje. | De undertrykkelige operoner fungerer på anabolske veje. |
| Enzymsyntese | |
| De næringsstoffer, der anvendes i vejen, aktiverer enzymsyntese. | Produktionen er slået fra af slutprodukterne på den vej, der undertrykker enzymsyntese. |
| Eksempler | |
| Lac-operon er en inducerbar operon. | Trp operon er en undertrykkelig operon. |
Resumé - Inducerbar versus undertrykkelig operon
En operon er en klynge af gener, der styres af en enkelt promotor. De er to typer operoner i henhold til de funktioner, de udfører. De er inducerbare operoner og undertrykkelige operoner. Inducerbart operon reguleres af et substrat, der er til stede i den metaboliske vej, mens det undertrykkelige operon reguleres af tilstedeværelsen af et metabolisk slutprodukt kendt som en co-repressor. Dette er den største forskel mellem inducerbar og repressoroperon.
Download PDF-version af Inducible vs Repressible Operon
Du kan downloade PDF-version af denne artikel og bruge den til offlineformål som pr. Citatnote. Download venligst PDF-version her Forskellen mellem inducerbar og undertrykkelig operon.
