Різниця між невідмінним та репресивним опероном

Ключова різниця - невідмінна проти репресивного оперона
 

Оперон - це функціонуюча одиниця геномної ДНК, що містить скупчення генів під контролем одного промотору. Регулювання генів досягається контролем оперона шляхом індукції чи репресії. Оперони бувають двох типів: індуктивні оперони та репресивні оперони. Індукційний оперон - це тип оперону, який включається хімічним субстратом, тобто індуктором. У репресивному опероні регулювання здійснюється хімічною речовиною, відомою як копрепресор, яка зазвичай є кінцевим продуктом цього конкретного метаболічного шляху.. Це ключова відмінність між індуктивними та репресивними оперонами.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке оперони
3. Що таке невіддільні оперони
4. Що таке репресивні оперони
5. Подібність між нерозбірним та репресивним опероном
6. Порівняльне порівняння - індукційний проти репресивний оперон у табличній формі
7. Підсумок

Що таке оперони?

Оперон - це кластер структурних генів, який експресується або контролюється одним промотором і розглядається як функціональна одиниця геномної ДНК. В опероні є три компоненти. Вони промотори, оператори та гени. Генетичні коди генів перетворюються в послідовності мРНК шляхом процесу, званого транскрипцією. Оперон виробляє єдину одиницю послідовностей мРНК, які згодом переводяться в окремі білки, переважно ферменти, що беруть участь у метаболічних шляхах. Спочатку оперони були виявлені у прокаріотів, але пізніше вони були виявлені і в еукаріотів. Прокаріотичні та еукаріотичні оперони призводять до генезису полікістронних мРНК та моноцистронних мРНК відповідно. Оперони також можна знайти на бактеріофагах (бактерії, що заражають віруси).

Що таке невіддільні оперони?

Індукований оперон - це генна система, що кодує еквівалентну кількість ферментів, пов'язаних з катаболічним шляхом. Це індуцибельно, коли метаболіт / субстрат на цьому шляху активує транскрипцію генів, що кодують конкретні ферменти. Ця активація може бути викликана репресором, коли вона інактивована або співпрацює. Індукційний оперон вмикається індуктором. Індукційний оперон складається з таких компонентів, як структурні гени, операторний ген, промоторний ген, регуляторний ген, репресор і індуктор. Нездатні оперони складаються з одного або декількох структурних генів. Лак-оперон - найкращий приклад індукційного оперона.

Малюнок 01: Нездатний оперон - Lac Operon

Він містить три структурні гени; Z, Y і A, які транскрибують мРНК і переводять мРНК до трьох ферментів галактозидази, лактозної пермеази та трансацетилази відповідно. Операторний ген розташований поруч із структурними генами, контролюючи їх функціонування.

Що таке репресивні оперони?

Репресований оперон регулюється в присутності хімічної речовини, відомої як копрепресор. Копрепресор завжди є кінцевим продуктом метаболічного шляху. За наявності копрепресора, оперон, як кажуть, вимкнений. Триптофан оперон (trp operon) - приклад репресивного оперона. Структурні гени, регуляторний ген, операторний ген, промоторний ген і копрепресор включаються в оперон trp. Trp оперон складається з п'яти структурних генів, які транскрибують мРНК, які згодом переводяться і кодуються для білків, які функціонують як ферменти.

Малюнок 02: Репрессор Оперон - Триптофан Оперон

Структурні гени регулюються специфічними генами-операторами, присутніми в складі оперона trp. Копрессор виробляється як кінцевий продукт метаболічним шляхом, який відбувається всередині клітини або може надходити в клітину ззовні. Концентрація копрепресора прямо пропорційна регуляції транскрипції всередині клітини. Зі збільшенням концентрації копрепресора формується апопрессорний і копрепресорний комплекс. Репрессор апо є білком і кодується регуляторним геном, присутнім в опероні. Цей комплекс зв'язується з областю оператора і зупиняє транскрипцію структурних генів. Під час низького рівня концентрації копрепресора не допускається з'єднання гена апопрессору та оператора. Це дає можливість продовжити формування копрепресора. Комплекс апопрепресора та копрепресора поєднується з операторним геном та вимикає експресію гена. Це перешкоджає процесу транскрипції і тим самим зупиняє синтез ферментів.

Які схожість між нерозбірним та репресивним опероном?

• Індуктивні і репресивні оперони містять структурні гени з подібними функціями і контролюються одним промотором.
• Обидва типи оперонів складаються з системи регулювання негативного контролю, яка контролюється репресором.
• Репресор кодується регуляторними генами, присутніми в двох оперонах, і коли репресор приєднаний до оператора, він перешкоджає транскрипції.

Яка різниця між невідмінним та репресивним опероном?

Нездатний проти репресивного оперона
У індукованих оперонах гени вимикаються, поки специфічний метаболіт не інактивує репресор.	У репресивних оперонах гени залишаються включеними до тих пір, поки репресор не активізується конкретним метаболітом.
Метаболічний шлях
Індукційні оперони функціонують у катаболічних шляхах.	Репресовані оперони функціонують в анаболічних шляхах.
Ферментний синтез
Поживні речовини, що використовуються на шляху, активують синтез ферментів.	Виробництво вимикається кінцевими продуктами шляху, які пригнічують синтез ферментів.
Приклади
Лак оперон - індукційний оперон.	Trp оперон - це репресований оперон.

Підсумок - Нездатний проти репресивного оперона

Оперон - це кластер генів, який контролюється одним промотором. Вони є двома типами оперонів відповідно до функцій, які вони виконують. Вони є індуктивними оперонами та репресивними оперонами. Індуцибельний оперон регулюється субстратом, присутнім в метаболічному шляху, тоді як репресований оперон регулюється наявністю кінцевого продукту метаболізму, відомого як копрепресор. У цьому головна відмінність між індукційним та репресорним опероном.

Завантажити PDF-версію Індуцибельного проти Репресивного Оперона

Ви можете завантажити PDF-версію цієї статті та використовувати її в офлайн-цілях відповідно до примітки. Завантажте PDF-версію тут. Різниця між невідмінним та репресивним опероном.

Список літератури:

1. "Оперон." Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. Веб. Доступний тут. 06 серпня 2017 року.
2. "Нездатний оперон". Нездатний оперон, оператор Gene, промотор Gene | Tutorvista.com. Н.п., н.д. Веб. Доступно тут.06 серпня 2017 року.

Надано зображення:

1. "Trp Operon" від Беккі Буун (CC BY-SA 2.0) через Flickr