Forskellen mellem inducerbar og repressibel operon

Nøgleforskel - Inducible vs Repressible Operon
 

En operon er en fungerende enhed af genomisk DNA, der indeholder 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 repressible operoner. Inducerbar operon er en type operon, der tændes af et substratkemikalie, dvs. en inducer. I en repressibel operon udføres reguleringen af ​​et kemisk stof kendt som en co-repressor, som normalt er slutproduktet af den bestemte metaboliske vej. Dette er den vigtigste forskel mellem inducerbare og repressible operoner.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er operoner
3. Hvad er inducerbare operationer
4. Hvad er repressible operationer
5. Ligheder mellem inducerbar og repressibel operon
6. Sammenligning side ved side - inducerbar vs repressibel operon i tabelform
7. Resume

Hvad er operoner?

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. De genetiske koder for generne omdannes til mRNA-sekvenser ved processen kaldet transkription. En operon producerer en enkelt enhed af mRNA-sekvenser, som senere oversættes til separate proteiner, for det meste enzymer, der er involveret i metabolske veje. Oprindeligt blev operoner opdaget i prokaryoter, men senere blev de også fundet i eukaryoter. Prokaryotiske og eukaryote operoner fører til frembringelse af henholdsvis polycistroniske mRNA'er og monocistroniske mRNA'er. Operoner kan også findes på bakteriofager (bakterier, der inficerer vira).

Hvad er inducerbare operationer?

En inducerbar operon er et gensystem, der koder for en ækvivalent mængde enzymer, der er forbundet med en katabolisk bane. Det er inducerbart, når en metabolit / substrat i denne vej aktiverer transkription af generne, der koder for de bestemte enzymer. Denne aktivering kan være forårsaget af en repressor, når den inaktiveres eller samarbejdes. En inducerbar operon tændes af en inducer. En inducerbar operon består af komponenter, såsom strukturelle gener, operatørgen, promotorgen, regulatorgen, repressor og inducer. Inducerbare operoner består af en eller flere strukturelle gener. Lac-operonet er det bedste eksempel på inducerbar operon.

Figur 01: Inducerbar operon - Lac Operon

Det indeholder tre strukturelle gener; Z, Y og A, som transkriberer et mRNA og omsætter mRNA til henholdsvis tre enzymer, galactosidase, lactose-permease og transacetylase. Operatørgenet er placeret ved siden af ​​strukturelle gener under kontrol af, hvordan de fungerer.

Hvad er repressible operationer?

Den repressible operon reguleres i nærværelse af et kemisk stof kendt som co-repressor. En co-repressor er altid et slutprodukt af en metabolisk vej. I nærvær af en co-repressor siges operonet at være slukket. Tryptophan-operon (trp-operon) er et eksempel på repressibel operon. Strukturgener, regulatorgen, operatørgen, promotorgen og co-repressor er inkluderet i trp operon. Trp-operonet består af fem strukturelle gener, som transkriberer 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 en specifik operatorgener til stede som en del af trp-operon. 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 forøgelsen af ​​co-repressorkoncentrationen dannes apo-repressor og co-repressor kompleks. Apo-repressoren er et protein og kodes af det regulatorgen, der er til stede i operonet. Dette kompleks binder til operatørregionen og stopper transkriptionen af ​​strukturelle gener. Under lavt niveau af co-repressorkoncentrationer forhindres sammenblanding af apo-repressor og operatørgen. Dette muliggør fortsættelse af dannelsen af ​​co-repressor. Apo-repressor og co-repressor kompleks kombineres med operatørgenet og slukker genekspressionen. Dette forhindrer transkriptionsprocessen og stopper derved syntese af enzymer.

Hvad er ligheden mellem inducerbar og repressibel operon?

• Inducerbare og repressible operoner indeholder strukturelle gener med lignende funktioner og kontrolleres af en enkelt promotor.
• Begge typer operoner består af et negativt reguleringssystem, der styres af en repressor.
• Repressoren kodes af de regulatoriske gener, der er til stede i de to operoner, og når repressoren først er knyttet til operatøren, forhindrer den transkription.

Hvad er forskellen mellem inducerbar og repressibel operon?

Inducerbar vs repressibel operon
I inducerbare operoner holdes generne slukket, indtil en specifik metabolit inaktiverer repressoren.	I repressible operoner holdes generne tændt, indtil repressoren aktiveres af en specifik metabolit.
Metabolisk vej
De inducerbare operoner fungerer i kataboliske veje.	De repressible operoner fungerer i anabolske veje.
Enzymsyntese
De næringsstoffer, der bruges i vejen, aktiverer enzymsyntese.	Produktionen er slået fra ved slutprodukterne af den vej, der undertrykker enzymsyntese.
eksempler
Lac-operon er en inducerbar operon.	Trp-operon er en repressibel operon.

Resume - Inducible vs Repressible Operon

En operon er en klynge af gener, der kontrolleres af en enkelt promotor. De er to typer operoner i henhold til de funktioner, de udfører. De er inducerbare operoner og repressible operoner. Inducerbar operon reguleres af et underlag, der er til stede i den metaboliske vej, medens repressibel 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 offline-formål som pr. Citatnotat. Download PDF-version her Forskel mellem inducerbar og repressibel operon.

Referencer:

1.”Operon.” Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. Web. Tilgængelig her. 06. august 2017.
2. "Inducible Operon." Inducerbar Operon, operatør Gen, promotor Gen | Tutorvista.com. N.p., n.d. Web. Fås her 06. august 2017.

Billede høflighed:

1. “Trp Operon” af Becky Boone (CC BY-SA 2.0) via Flickr