Skillnad mellan promotor och operatör

Key Difference - Promoter vs Operatör
 

DNA-sekvenser andra än den kodande regionen hos en gen är avgörande för utförande av olika funktioner i förhållande till transkriptionsprocessen. Transkription är den enzymkatalyserade processen som transkriberar eller omvandlar DNA-strängen till sin liknande mRNA-sträng. I livets centrala dogma är transkription av DNA till mRNA den första fasen av proteinsyntesen. Detta följs av translation, som omvandlar mRNA-sekvensen till en aminosyrasekvens som gör det förväntade proteinet. Bland de olika sekvenserna som finns i organismer spelar promotorsekvenser och operatörssekvenser en viktig roll vid transkription. Promotorer är närvarande i både prokaryoter och eukaryoter. De är placerade uppströms transkriptionsstartstället och är de ställen i vilka RNA-polymerasenzym binder. Operatörer är endast närvarande i prokaryoter. De är de platser där den regulatoriska molekylen binder till en operon. De nyckelskillnad mellan promotorn och operatören är baserad på typen av molekyl som binder till respektive DNA-sekvens. RNA-polymeras binder till promotorn, medan regulatoriska molekyler i operonsystemet binder till operatören.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är en promotor
3. Vad är en operatör
4. Likheter mellan promotor och operatör
5. Sida vid sida jämförelse - promotor vs operatör i tabellform
6. Sammanfattning

Vad är en promotor?

En promotor är en DNA-sekvens placerad uppströms transkriptionsstartplatsen. Denna viktiga DNA-sekvens finns i både eukaryoter och prokaryoter; fastän de eukaryota promotorerna kan skilja sig från de prokaryota promotorerna. Promotorer är de DNA-regioner i vilka RNA-polymeras binder till under transkriptionsprocessen. Det är det huvudsakliga enzymet som är involverat i att producera det enkelsträngade RNA (mRNA, tRNA, rRNA) från en DNA-mall. Beroende på typen av RNA, kommer RNA-polymeras att skilja sig. Promotorsekvenserna är starkt konserverade regioner genom genomet. Därför är de kända som konsensusregioner. Aktivitetsmekanismen för promotorn skiljer sig i eukaryoter och prokaryoter.

I eukaryoter benämns den konserverade sekvensen som finns i promotorerna som TATA-rutan, vilken är belägen vid 10-ställningen hos genen. Bindningen av RNA-polymeras till TATA-lådan underlättas av bindningstransskriptionsfaktorerna. Dessa transkriptionsfaktorer gör bekräftelsesändringar i promotorsekvensen och ökar dess affinitet för RNA-polymeras för att binda. Således är pre-initieringskomplexet bildat under transkriptionsinitiering sammansatt av komplexet bildat med 7 transkriptionsfaktorerna och promotorstället. När detta komplex bildats, binder eukaryot RNA-polymeras lätt till promotorn och initierar transkriptionen.

Figur 01: Promoter

I prokaryoter är mekanismen mycket enklare eftersom de inte innehåller några transkriptionsfaktorer. I stället är sigmafaktorn för RNA-polymeras involverad i att igenkänna promotorn och i sammansättningen av enzymet på promotorn. Det finns två huvudsakliga konserverade promotorregioner i prokaryoter, den motsvarande promotorsekvensen till TATA-rutan är känd som "Pribnow Box". Pribnow-rutan (-10-positionen) består av sekvensen TATAAT. Den andra promotorsekvensen är känd som -35-elementet eftersom den är belägen vid -35-positionen.

Vad är en operatör?

En operatör finns i prokaryotisk genstruktur. Det är den huvudsakliga regionen av DNA, i vilket de regulatoriska molekylerna i ett operonsystem binder till. Lac-operatören är operatörsekvensen närvarande i lac-operonen hos många prokaryota bakterier. I fallet med lac-operonen binder repressormolekylen till operatörsregionen. Denna bindning kommer att förhindra att RNA-polymeras transkriberar generna närvarande nedströms operatören.

Figur 02: Operatör av operon

Eukaryoter har inte operatörsregioner. Istället binder deras transkriptionsfaktorer med reglering av transkription till promotorregionerna. Sålunda är operatörens huvudfunktion i prokaryoter att reglera genuttryck.

Vad är likheterna mellan promotor och operatör?

• Både promotorn och operatören är sammansatta av deoxiribosnukleinsyror (DNA).
• Både promotor och operatörsekvenser är viktiga i transkriptionsprocessen.

Vad är skillnaden mellan promotor och operatör?

Promoter vs Operatör
Promotorer är de platser i vilka RNA-polymeras binder och de är närvarande uppströms transkriptionsstartpunkten för en gen.	Operatörer är de platser där den regulatoriska molekylen binds i en operonmodell.
Typ av organism
Promotorer finns i både prokaryoter och eukaryoter.	Operatörer finns endast i prokaryoter.
Fungera
Promoter underlättar bindningen av RNA-polymeraset och transkriptionsfaktorerna (endast i eukaryoter) till genen för gentranskription. I prokaryoter underlättar promotorregionen bindningen av sigma-faktor av RNA-polymeras (i prokaryoter).	Operatörer reglerar genuttrycket genom att underlätta bindningen av den regulatoriska molekylen till operonen.

Sammanfattning - Promotor vs Operatör

Promoter och operatör är viktiga DNA-sekvenser som är involverade i transkriptionsprocessen och i transkriptionsreglering. Promoter-sekvenser finns i både prokaryoter och eukaryoter. Promoter är platsen för bindning av RNA-polymeras. De är starkt bevarade regioner som kallas konsensussekvenser. TATA-rutan av eukaryoter och Pribnow-rutan och -35-promotorn av prokaryoter är de gemensamma promotorerna. Operatörer är endast närvarande i prokaryoter, där de kontrollerar genuttrycket genom att binda repressorn och hämma transkriptionen av nedströmsgenerna (lac operon-konceptet), eller binda till aktivatorn och inducera transkription (trp operon-koncept). Detta är skillnaden mellan promotor och operatör.

Referens:

1. "BioCoach Activity". Pearson - Biologiplaatsen, Tillgänglig här 
2. ”initiativtagare.” Addgene, Tillgänglig här  

Image Courtesy:

1. Fig. 16 02 02'By CNX OpenStax , (CC BY 4,0) via Commons Wikimedia
2.'Lac-operon'By Barbarossa på holländska Wikipedia, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia