Διαφορά μεταξύ Lac και Trp Operon: Lac Operon vs Trp Operon

Anonim

Lac vs Trp Operon

Το Operon είναι μια ειδική ευθυγράμμιση γονιδίων σε προκαρυώτες. Σε ένα όπερο, ευθυγραμμίζει όλα τα γονίδια που απαιτούνται για μια συγκεκριμένη λειτουργία. Αυτή η οργάνωση επιτρέπει σε έναν μόνο υποστηρικτή να ενεργοποιεί, να απενεργοποιεί και να ρυθμίζει όλα τα γονίδια που συμμετέχουν σε μία συγκεκριμένη λειτουργία. Λόγω αυτής της φύσης, το οπερόνιο ονομάζεται λειτουργική μονάδα έκφρασης προκαρυωτικού γονιδίου. Το οπερονίδιο Lac και το οπερόνιο Trp είναι δύο οπερόνια που βρίσκονται στο βακτηριακό γονιδίωμα Ε. Coli και σε πολλά άλλα βακτηρίδια. Αυτοί οι οπερόνιοι ελέγχουν διαφορετικές λειτουργίες. Το Operon είναι η λειτουργική μονάδα έκφρασης προκαρυωτικού γονιδίου.

Οπερόνιο Lac είναι το σύμπλεγμα των γονιδίων που είναι υπεύθυνα για τη μεταφορά και τον μεταβολισμό της λακτόζης σε βακτήρια Ε. Coli. Το οπερόνιο έχει μία περιοχή υποκινητή και τα γονίδια lacZ, lacY, lacA και lac Ι. Το οπερόνιο ενεργοποιείται από την παρουσία λακτόζης. Το lacZ, lacY, lacA παράγει βήτα γαλακτοσιδάση, ένζυμο διαμεράσης λακτόζης και τρανσακετυλάση θειογαλακτοσίδης.

Το ένζυμο περμεάσης επιτρέπει την εισαγωγή λακτόζης στο κύτταρο και η βήτα γαλακτοσιδάση υδρολύει τη λακτόζη σε γλυκόζη και γαλακτόζη. Η τρανσακετυλάση χρησιμοποιείται για να λειτουργήσει τα υποστρώματα. Εάν υπάρχει ένα περισσότερο προτιμητέο υπόστρωμα ή απουσιάζει η λακτόζη, το lac Ι ενεργοποιείται. Αυτό παράγει πρωτεΐνη δέσμευσης αλλολακτόζης. Σε παρουσία αλολτόζης, τα μόρια πρωτεϊνών καταστολής δεσμεύονται σε μόρια αλλολακτόζης. Αυτό επιτρέπει τη μεταγραφή να συνεχιστεί χωρίς να διαταραχθεί. Απουσία λακτόζης, αυτή η πρωτεΐνη προσδένεται στην περιοχή προαγωγού (μονάδα ελέγχου) της μεταγραφής του γονιδίου αποκλεισμού και διακοπής γονιδίου lac. Όταν συμβεί αυτό, δεν παράγεται permease λακτόζης ή βήτα γαλακτοσιδάση. Επομένως, ο καταβολισμός της λακτόζης διακόπτεται.

Trp Operon

Το Trp operon είναι επίσης ένα σύμπλεγμα γονιδίων που ελέγχεται από έναν μόνο υποκινητή. Αυτό το οπερόνιο περιέχει όλα τα γονίδια που απαιτούνται για τη σύνθεση Trp. Η τρυπτοφάνη συνήθως συντομογραφείται καθώς το Trp είναι ένα ασυνήθιστο αμινοξύ. Το οπερόνιο αποτελείται από trp Ε, trp D, trp C, trp Β και trp Α, τα οποία κωδικοποιούν συλλογικά την συνθετάση τρυπτοφάνης. το ένζυμο που παράγει τρυπτοφάνη.

Το οπερόνιο trp περιέχει επίσης trp R που παράγει ένα καταστολέα όταν χρειάζεται. Παρουσία τρυπτοφάνης, αυτό το οπερόνιο παραμένει απενεργοποιημένο επειδή ο καταστολέας αλλάζει τη διαμόρφωσή του σε δραστική μορφή και δεσμεύεται στην περιοχή προαγωγέα. Απουσία τρυπτοφάνης, η πρωτεΐνη καταστολέα απελευθερώνεται από την περιοχή προαγωγέα ή βρίσκεται στην αδρανή διαμόρφωση, η οποία δεν μπορεί να προσδεθεί στην περιοχή προαγωγέα και ως εκ τούτου η μεταγραφή των γονιδίων αρχίζει να παράγει τρυπτοφάνη.Σε αντίθεση με το οπερόνιο lac, αυτό το οπερόνιο απενεργοποιείται παρουσία τρυπτοφάνης, ο μηχανισμός αυτός αναφέρεται ως "

αρνητικός μηχανισμός καταστολής απόκρισης

".

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του οπερονίου Lac και του οπερονίου Trp; • Το οπερόνιο Lac εμπλέκεται στην καταβολική διαδικασία ενός σακχάρου, αλλά το οπερόνιο Trp εμπλέκεται στην αναβολική διαδικασία ενός αμινοξέος.

• Το οπερόνιο Lac ενεργοποιείται παρουσία λακτόζης, αλλά το οπερόνιο Trp απενεργοποιείται παρουσία τρυπτοφάνης.

• Το οπερόνιο Lac αποτελείται από τρία δομικά γονίδια και ένα γονίδιο καταστολέα, αλλά το οπερόνιο Trp αποτελείται από πέντε δομικά γονίδια και ένα γονίδιο καταστολέα.

• Το οπερόνιο Lac δεν χρησιμοποιεί μηχανισμό "εξασθένησης", αλλά το οπερόνιο Trp χρησιμοποιεί μηχανισμό "εξασθένησης".