Nyckelskillnad - Operon vs Regulon
Operonen är en funktionell DNA-enhet i prokaryoter består av flera gener som regleras av en enda promotor och en operatör. Regulon är en funktionell genetisk enhet som består av en icke-sammanhängande grupp av gener som regleras av en enda reglerande molekyl. Huvudskillnaden mellan Operon och Regulon är den sammanhängande eller icke sammanhängande naturen hos gener. Genkluster för en operon är angränsande medan generna i en regulon kan lokaliseras oberoende.
Reglering av genuttryck i prokaryoter och eukaryoter sker med användning av olika mekanismer. Prokaryoter använder begreppet operon för att reglera sitt genuttryck medan eukaryoter använder begreppet en regulon för sin genreglering.
INNEHÅLL
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är en Operon
3. Vad är en Regulon
4. Likheter mellan Operon och Regulon
5. Jämförelse sida vid sida - Operon vs Regulon i tabellform
6. Sammanfattning
Vad är en operon?
Operoner finns övervägande och främst i prokaryoter, även om det finns mycket nya upptäckter där operoner sågs i vissa eukaryoter inklusive nematoder (C. elegans). En operon består av flera gener som regleras av en gemensam promotor och en gemensam operatör. Operon regleras av repressorer och inducerare. Således kan operonerna huvudsakligen klassificeras som inducerbara operoner och undertryckbara operoner. Eftersom operonen består av flera gener, ger den därför upphov till ett polycistroniskt mRNA vid fullbordandet av transkriptionen.
Det finns två huvudoperoner studerade i prokaryoter; den inducerbara Lac-operonen och den repressibla Trp-operonen. Strukturen hos en operon studeras typiskt med avseende på lac-operonen. Lacoperon består av en promotor, operatör och tre gener, nämligen Lac Z, Lac Y och Lac A. Dessa tre gener kodar för tre enzymer som är involverade i laktosmetabolism i mikrober. Lac Z-koder för Beta-galaktosidas, Lac Y-koder för Beta-galaktosidpermeas och Lac A-koder för Beta-galaktosidtransacetylas. Alla tre enzymerna hjälper till med nedbrytning och transport av laktos. I närvaro av laktos bildas sålunda föreningen allolaktos som binder till lac-repressorn, vilket medger att RNA-polymerasverkan fortsätter och resulterar i transkriptionen av generna. I frånvaro av laktos är lac-repressorn bunden till operatören,därigenom blockera aktiviteten av RNA-polymeras. Således syntetiseras inget mRNA. Sålunda fungerar lac-operonen som en inducerbar operon, där operonen är funktionell när substratet laktos är närvarande.
Som jämförelse är trp-operonen en repressibel operon. Trp-operonkoder för fem enzymer som krävs vid syntes av tryptofan som är en essentiell aminosyra. Således är aktiviteten hos trp-operon aktiv hela tiden. När det finns ett överskott av tryptofan inhiberas operonen, så kallad en tryckbar operon. Detta kommer att resultera i inhibering av tryptofanproduktion tills ett homeostatiskt tillstånd uppnås.
Figur 01: Operon
Därför är både lac-operon och trp-operon inblandade i genreglering och deltar därmed i att spara cellernas energi och bibehålla noggrannheten i cellulära aktiviteter på molekylär nivå.
Vad är en Regulon?
Regulons, identifierades tidigare också i bakterier, där ett kluster av operoner som heter regulon. För närvarande är en regulon ett DNA-fragment eller en genetisk enhet som är under kontroll av en gemensam reglerande gen. Därför är mer än promotorn och operatören en ny regulatorgen involverad i regulongenuttryck. Detta observeras nu övervägande i eukaryoter. Den genetiska enheten består av en icke-sammanhängande grupp av gener. Därför placeras dessa gener inte i en specifik, bestämd ordning och kan distribueras genom eukaryoternas genom.
Figur 02: Regulon
I prokaryota bakterier kallas Regulon som en massa operoner som arbetar tillsammans. En Regulon kategoriseras huvudsakligen som en modulon eller en stimulon. En modulon svarar på alla typer av påfrestningar och förhållanden, medan en stimulon bara svarar på miljöförändringar eller stimuli. De prokaryota exemplen på Regulon observeras vid fosfatreglering och vid reglering av svar på värmechockspänningar via sigma-faktorer. I eukaryoter är dessa reguloner involverade i att kontrollera översättning via bindning av translationfaktorer som antingen inducerar eller hämmar translationsprocessen i eukaryoter.
Vad är likheterna mellan Operon och Regulon?
- Både Operon och Regulon är inblandade i regleringen av genuttryck.
- Både Operon och Regulon består av DNA.
- Både Operon och Regulon regleras av inducerare, repressorer eller stimulatorer.
Vad är skillnaden mellan Operon och Regulon?
Skilja artikeln mitt före bordet
Operon vs Regulon |
|
| Operon är en funktionell DNA-enhet i prokaryoter som består av flera gener som regleras av en enda promotor och en operatör. | Regulon är en funktionell genetisk enhet som består av en icke-sammanhängande grupp av gener som regleras av en enda reglerande molekyl. |
| Hittades i | |
| Övervägande operoner finns i prokaryoter. | Övervägande reguloner finns i eukaryoter. |
| Genarrangemang | |
| Gener arrangeras sammanhängande i en operon. | Gener är inte nödvändiga för att ordnas på angränsande sätt i regulon. De kan ordnas utan anknytning för reglering. |
| Typer | |
| Operoner är två typer; inducerbar eller förtryckbar. | Reguloner kan vara modulon eller en stimulon. |
| Exempel | |
| trp -operon, ara -operon, his - operon, vol –operon är exempel för operoner. | Ada regulon, CRP regulon och FNR regulon, är exempel på regulons. |
Sammanfattning - Operon vs Regulon
Operoner är regulatorer involverar i regleringen av genuttryck. Även om båda dessa regleringsmekanismer iakttogs i prokaryoter från början, visade sig reguloner övervägande närvarande i eukaryoter. De befanns ha en reglerande roll i transkription och translation av den eukaryota genen. Operoner är främst antingen inducerbara eller undertryckbara. De består av en grupp gener som innehåller en enda promotor och en enda operatör, medan en regulatorisk gen är involverad i kontrollen av en uppsättning icke-sammanhängande gener i eukaryoter. Detta är skillnaden mellan operon och regulon.
