En operon är en fungerande enhet av genomiskt DNA innehållande ett kluster av gener under kontroll av en enda promotor. Genreglering uppnås genom kontroll av en operon genom induktion eller repression. Operoner är av två typer: inducerbara operoner och repressibla operoner. Inducerbar operon är en typ av operon som blir aktiverad av en substratkemikalie, dvs en inducerare. I en repressibel operon görs förordningen av ett kemiskt ämne som är känt som en co-repressor som normalt är slutprodukten av den specifika metaboliska vägen. Detta är nyckelfaktorn mellan inducerbara och repressibla operoner.
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är Operons
3. Vad är inducerbara operoner
4. Vad är tryckbar operon
5. Likheter mellan inducerbar och repressibel operon
6. Jämförelse vid sida vid sida - inducerbar vs tryckbar operon i tabellform
7. Sammanfattning
Operon är ett kluster av strukturella gener som uttrycks eller kontrolleras av en enda promotor och anses vara den funktionella enheten av genomiskt DNA. Det finns tre komponenter i en operon. De är promotor, operatör och gener. Genernas genetiska koder omvandlas till mRNA-sekvenser genom processen kallad transkription. En operon producerar en enskild enhet av mRNA-sekvenser, vilka senare translateras i separata proteiner, mestadels enzymer som är involverade i metaboliska vägar. Ursprungligen upptäcktes operoner i prokaryoter, men senare hittades de också i eukaryoter. Prokaryota och eukaryota operoner leder till bildandet av polykistroniska mRNA och monokistiska mRNA. Operoner kan också hittas på bakteriofager (bakterier som infekterar virus).
En inducerbar operon är ett gensystem som kodar för en ekvivalent mängd enzymer associerade med en katabolisk väg. Det är inducerbart när en metabolit / substrat i denna väg aktiverar transkription av generna som kodar för de specifika enzymerna. Denna aktivering kan orsakas av en repressor när den inaktiveras eller samarbetas. En inducerbar operon slås på av en inducerare. En inducerbar operon består av komponenter såsom strukturgener, operatörgen, promotorgen, regulatorgen, repressor och inducerare. Inducerbara operoner består av en eller flera strukturgener. Lac-operonen är det bästa exemplet för inducerbar operon.
Figur 01: Inducerbar operon - Lac Operon
Den innehåller tre strukturgener; Z, Y och A som transkriberar ett mRNA och översätter mRNA till tre enzymer galaktosidas, laktospermeas respektive transacetylas. Operatörgenen är belägen intill strukturella gener samtidigt som den styr de fungerande dem.
Den repressibla operonen regleras i närvaro av ett kemiskt ämne som är känt som co-repressor. En ko-repressor är alltid en slutprodukt av en metabolisk väg. I närvaro av en co-repressor sägs operon vara avstängd. Tryptofanoperon (trp operon) är ett exempel på repressibel operon. Strukturgener, regulatorgen, operatörgen, promotorgen och co-repressor ingår i trp-operon. Trp-operonen består av fem strukturgener som transkriberar mRNA som senare får översättas och kodas för proteiner som fungerar som enzymer.
Figur 02: Repressoroperon - Tryptofanoperon
Strukturgenerna regleras av en specifik operatörsgen närvarande som en del av trp-operonen. Co repressorn produceras som en slutprodukt genom en metabolisk väg som äger rum i cellen eller kan komma in i cellen från utsidan. Koncentrationen av ko-repressorn är direkt proportionell mot regleringen av transkription i cellen. Med ökningen av ko-repressorkoncentrationen bildas apo-repressor och ko-repressorkomplex. Apo-repressorn är ett protein och kodas av den regulatorgen som finns i operonen. Detta komplex binds till operatörsregionen och stoppar transkriptionen av strukturgener. Vid låg nivå av samrepressorkoncentrationer förhindras sammankoppling av apo-repressor och operatorgen. Detta möjliggör fortsättning av bildandet av co-repressor. Apo-repressor- och co-repressorkomplexet kombinerar med operatörgenen och stänger av genuttrycket. Detta förhindrar transkriptionsprocessen och därigenom stoppar syntesen av enzymer.
Inducible vs Repressible Operon | |
I inducerbara operoner hålls generna avstängda tills en specifik metabolit inaktiverar repressorn. | I repressibla operoner hålls generna tända tills repressorn aktiveras av en specifik metabolit. |
Metabolisk väg | |
De inducerbara operonerna fungerar i kataboliska vägar. | De repressibla operonerna fungerar i anabola vägar. |
Enzym Syntes | |
De näringsämnen som används i vägen aktiverar enzymsyntesen. | Produktionen avstängs av slutprodukterna av vägen som undertrycker enzymsyntesen. |
exempel | |
Lac operon är en inducerbar operon. | Trp operon är en repressibel operon. |
En operon är ett kluster av gener som styrs av en enda promotor. De är två typer operoner enligt de funktioner som de utför. De är inducerbara operoner och repressibla operoner. Inducerbar operon regleras av ett substrat som är närvarande i den metaboliska vägen, medan repressibel operon regleras av närvaron av en metabolisk slutprodukt som är känd som en co-repressor. Detta är den största skillnaden mellan inducerbar och repressor operon.
Du kan hämta PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citationsnotat. Var god ladda ner PDF-version här Skillnaden mellan inducerbar och repressibel operon.
1. "Operon". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. webb. Tillgänglig här. 06 aug 2017.
2. "inducerbar operon". Inducerbar operon, operatör gen, promotor gen | Tutorvista.com. N.p., n.d. webb. Tillgänglig här.06 aug 2017.
1. "Trp Operon" av Becky Boone (CC BY-SA 2.0) via Flickr