Rozdiel medzi neodvolateľným a potlačiteľným operónom

Kľúčový rozdiel - Inducible vs Repressible Operon
 

Operón je funkčná jednotka genómovej DNA obsahujúca zhluk génov pod kontrolou jedného promótora. Génová regulácia sa dosahuje riadením operónu indukciou alebo represiou. Operóny sú dvoch typov: inducibilné operóny a represívne operóny. Inducibilný operón je druh operónu, ktorý sa zapne substrátovou chemikáliou, t. J. Induktorom. V represibilnom operóne sa regulácia vykonáva pomocou chemickej látky známej ako ko-represor, ktorý je obvykle konečným produktom danej konkrétnej metabolickej dráhy.. Toto je kľúčový rozdiel medzi indukovateľnými a represívnymi operónmi.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú Operóny
3. Čo sú nezlučiteľné operóny
4. Čo sú represívne operóny
5. Podobnosti medzi neodvolateľným a represívnym operónom
6. Porovnanie bok po boku - Inducibilný vs. represívny operón v tabuľkovej forme
7. Zhrnutie

Čo sú Operóny?

Operón je zhluk štrukturálnych génov, ktorý je exprimovaný alebo kontrolovaný jediným promótorom a považuje sa za funkčnú jednotku genómovej DNA. V operóne sú tri zložky. Sú to promótor, operátor a gény. Genetické kódy génov sa prevádzajú na mRNA sekvencie pomocou procesu nazývaného transkripcia. Operón produkuje jednu jednotku sekvencií mRNA, ktoré sa neskôr prekladajú do samostatných proteínov, väčšinou enzýmov zapojených do metabolických dráh. Spočiatku boli operóny objavené v prokaryotoch, ale neskôr sa našli aj v eukaryotoch. Prokaryotické a eukaryotické operóny vedú k genéze polycistronických mRNA a monokistronických mRNA. Operóny možno nájsť aj na bakteriofágoch (baktériách infikujúcich vírusy).

Čo sú nezlučiteľné operóny?

Indukovateľný operón je génový systém, ktorý kóduje ekvivalentné množstvo enzýmov asociovaných s katabolickou cestou. Je indukovateľné, keď metabolit / substrát v tejto dráhe aktivuje transkripciu génov, ktoré kódujú konkrétne enzýmy. Táto aktivácia môže byť spôsobená represorom, keď je deaktivovaný alebo spolupracuje. Indukovateľný operón je zapnutý induktorom. Indukovateľný operón pozostáva zo zložiek, ako sú štrukturálne gény, operátorový gén, promótorový gén, regulačný gén, represor a induktor. Indukovateľné operóny pozostávajú z jedného alebo viacerých štruktúrnych génov. Lac operón je najlepším príkladom indukovateľného operónu.

Obrázok 01: Inducibilný operón - Lac Operon

Obsahuje tri štrukturálne gény; Z, Y a A, ktoré transkribujú mRNA a translatujú mRNA na tri enzýmy galaktozidáza, laktóza permeáza a transacetyláza. Gén operátora sa nachádza v susedstve štruktúrnych génov a súčasne kontroluje ich fungovanie.

Čo sú represívne operóny?

Represibilný operón je regulovaný v prítomnosti chemickej látky známej ako ko-represor. Spolu represor je vždy konečným produktom metabolickej cesty. V prítomnosti ko-represora sa hovorí, že operón je vypnutý. Tryptofánový operón (trp operón) je príkladom pre represívny operón. V trp operóne sú obsiahnuté štrukturálne gény, regulačný gén, operátorový gén, promótorový gén a ko-represor. Operón trp pozostáva z piatich štrukturálnych génov, ktoré transkribujú mRNA, ktoré sa neskôr prekladajú a kódujú na proteíny, ktoré fungujú ako enzýmy..

Obrázok 02: Represorový operón - tryptofánový operón

Štrukturálne gény sú regulované špecifickými operátorovými génmi prítomnými ako súčasť trp operónu. Korepresor je produkovaný ako konečný produkt metabolickou cestou, ktorá prebieha vo vnútri bunky alebo môže do bunky vstupovať zvonka. Koncentrácia ko-represora je priamo úmerná regulácii transkripcie v bunke. S prírastkom koncentrácie ko-represora sa vytvára komplex apo-represora a ko-represora. Apo represor je proteín a je kódovaný regulačným génom prítomným v operóne. Tento komplex sa viaže na oblasť operátora a zastavuje transkripciu štruktúrnych génov. Pri nízkej koncentrácii ko-represorových koncentrácií sa zabráni spojeniu apopresorového a operátorového génu. To umožňuje pokračovanie tvorby ko-represora. Apo-represorový a ko-represorový komplex sa kombinuje s operátorovým génom a vypína expresiu génu. Tým sa zabráni procesu transkripcie a tým sa zastaví syntéza enzýmov.

Aké sú podobnosti medzi nezmierniteľným a represívnym operónom?

• Indukovateľné a represívne operóny obsahujú štrukturálne gény s podobnými funkciami a sú riadené jediným promótorom.
• Oba typy operónov pozostávajú z regulačného systému negatívnej kontroly, ktorý je riadený represorom.
• Represor je kódovaný regulačnými génmi prítomnými v týchto dvoch operónoch a akonáhle je represor pripojený k operátorovi, zabraňuje transkripcii.

Aký je rozdiel medzi nezlučiteľným a represívnym operónom?

Inducible vs Repressible Operon
V indukovateľných operónoch sa gény udržiavajú vypnuté, až kým špecifický metabolit neaktivuje represor.	V represívnych operónoch sa gény udržiavajú zapnuté, až kým represor nie je aktivovaný špecifickým metabolitom.
Metabolická cesta
Indukovateľné operóny fungujú v katabolických dráhach.	Potlačiteľné operóny fungujú v anabolických dráhach.
Syntéza enzýmov
Živiny použité v ceste aktivujú syntézu enzýmov.	Produkcia je prerušená konečnými produktmi dráhy, ktorá potláča syntézu enzýmov.
Príklady
Lac operón je inducibilný operón.	Trp operón je represívny operón.

Zhrnutie - Inducible vs Repressible Operon

Operón je zhluk génov, ktorý je riadený jediným promótorom. Sú to dva typy operónov podľa funkcií, ktoré vykonávajú. Sú to inducibilné operóny a represívne operóny. Indukovateľný operón je regulovaný substrátom prítomným v metabolickej dráhe, zatiaľ čo represorový operón je regulovaný prítomnosťou konečného metabolického produktu známeho ako ko-represor. Toto je hlavný rozdiel medzi inducibilným a represorovým operónom.

Stiahnite si verziu PDF Inducible vs Repressible Operon vo formáte PDF

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi Inducible a Repressible Operon.

Referencie:

1. "Operon." Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. Web. K dispozícii tu. 06.8.2017.
2. „Inducible Operon.“ Inducibilný operón, operátor gén, promótor gén Tutorvista.com. N.p., n.d. Web. K dispozícii tu.06 august 2017.

S láskavým dovolením:

1. „Trp Operon“ od spoločnosti Becky Boone (CC BY-SA 2.0) prostredníctvom služby Flickr