Unterschied zwischen induzierbarem und repressiblem Operon

Schlüsselunterschied - induzierbarer gegen repressible Operon

Ein Operon ist eine funktionierende Einheit der genomischen DNA, die eine Gruppe von Genen enthält. Die Genregulation wird durch die Kontrolle eines Operons durch Induktion oder Repression erreicht. Operons sind zwei Arten: induzierbare Operons und repressible Operons. Induzierbarer Operon ist eine Art von Operon, die von einer Substratchemikalie eingeschaltet wird, i.e., ein Induktor. In einem repressiblen Operon erfolgt die Regulation durch eine chemische Substanz, die als Co-Repressor bekannt ist, was normalerweise das Endprodukt dieses bestimmten Stoffwechselwegs ist. Dies ist der Hauptunterschied zwischen induzierbaren und repressiblen Operons.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was sind Operons
3. Was sind induzierbare Operons
4. Was sind repressible Operons
5. Ähnlichkeiten zwischen induzierbarem und repressiblem Operon
6. Seite an Seitenvergleich - induzierbarer gegen repressible Operon in tabellarischer Form
7. Zusammenfassung

Was sind Operons?

Operon ist eine Gruppe von Strukturgenen, die von einem einzelnen Promotor exprimiert oder kontrolliert werden und als funktionelle Einheit der genomischen DNA angesehen werden. Es gibt drei Komponenten in einem Operon. Sie sind Promotor, Operator und Gene. Die genetischen Codes der Gene werden durch den als Transkription bezeichneten Prozess in mRNA -Sequenzen umgewandelt. Ein Operon erzeugt eine einzelne Einheit von mRNA -Sequenzen, die später in separate Proteine übersetzt werden, hauptsächlich Enzyme,. Anfangs wurden Operons in Prokaryoten entdeckt, aber später wurden sie auch in Eukaryoten gefunden. Prokaryotische und eukaryotische Operons führen zu einer Entstehung von polyzistronischen mRNAs bzw. monokistronischen mRNAs. Operons finden sich auch auf Bakteriophagen (Bakterien infizieren Viren).

Was sind induzierbare Operons?

Ein induzierbares Operon ist ein Gensystem, das eine äquivalente Menge von Enzymen codiert, die mit einem katabolen Weg assoziiert sind. Es ist induzierbar, wenn ein Metabolit/ Substrat in diesem Weg die Transkription der Gene aktiviert, die die bestimmten Enzyme codieren. Diese Aktivierung kann durch einen Repressor verursacht werden, wenn er inaktiviert oder kooperiert wird. Ein induzierbarer Operon wird von einem Induktor eingeschaltet. Ein induzierbares Operon besteht aus Komponenten wie Strukturgenen, Operatorgen, Promotorgen, Regulatorgen, Repressor und Induktor. Induzierbare Operons bestehen aus einem oder mehreren Strukturgenen. Der LAC -Operon ist das beste Beispiel für induzierbare Operon.

Abbildung 01: induzierbares Operon - Lac Operon

Es enthält drei strukturelle Gene; Z, Y und A, die eine mRNA transkribieren und die mRNA auf drei Enzyme Galactosidase, Lactosepermease bzw. Transacetylase übersetzen. Das Operator -Gen befindet sich neben strukturellen Genen, während die Funktionen kontrollieren.

Was sind repressible Operons?

Das repressible Operon wird in Gegenwart einer chemischen Substanz reguliert, die als Co-Repressor bekannt ist. Ein Co-Repressor ist immer ein Endprodukt eines Stoffwechselweges. In Gegenwart eines Co-Repressors soll das Operon ausgeschaltet werden. Tryptophan Operon (TRP -Operon) ist ein Beispiel für repressible Operon. Strukturgene, Regulatorgen, Operatorgen, Promotorgen und Co-Repressor sind im TRP-Operon enthalten. Das TRP -Operon besteht aus fünf Strukturgenen.

Abbildung 02: Repressor Operon - Tryptophan Operon

Die strukturellen Gene werden durch einen bestimmten Operatorgene reguliert, der als Teil des TRP -Operons vorhanden ist. Der CO -Repressor wird als Endprodukt durch einen Stoffwechselweg erzeugt, der in der Zelle stattfindet oder von außen in die Zelle eintreten kann. Die Konzentration des Co-Repressors ist direkt proportional zur Regulation der Transkription innerhalb der Zelle. Mit dem Inkrement der Co-Repressorkonzentration werden Apo-Repressor und Co-Repressor-Komplex gebildet. Der APO -Repressor ist ein Protein und wird durch das im Operon vorhandene Regulatorgen codiert. Dieser Komplex bindet an die Operatorregion und stoppt die Transkription von Strukturgenen. Während des geringen Grades der Co-Repressor-Konzentrationen wird das Verbinden des Apo-Repressor- und des Operatorgens verhindert. Dies ermöglicht die Fortsetzung der Bildung von Co-Repressor. Der Apo-Repressor- und Co-Repressor-Komplex kombiniert sich mit dem Operatorgen und schaltet die Genexpression aus. Dies verhindert den Transkriptionsprozess und stoppt dadurch die Synthese von Enzymen.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen induzierbarem und repressiblem Operon?

Induzierbare und repressible Operons enthalten strukturelle Gene mit ähnlichen Funktionen und werden von einem einzelnen Promotor kontrolliert.
Beide Operons -Arten bestehen aus einem negativen Kontrollregulierungssystem, das von einem Repressor gesteuert wird.
Der Repressor wird durch die in den beiden Operons vorhandenen regulatorischen Gene codiert. Sobald der Repressor an den Operator angeschlossen ist, wird die Transkription verhindert.

Was ist der Unterschied zwischen induzierbarem und repressiblem Operon?

Induzierbarer gegen repressible Operon
In induzierbaren Operons werden die Gene ausgeschaltet gehalten, bis ein bestimmter Metaboliten den Repressor inaktiviert.	In repressiblen Operons werden Gene eingeschaltet, bis der Repressor durch einen bestimmten Metaboliten aktiviert wird.
Stoffwechselweg
Die induzierbaren Operons funktionieren auf katabolen Wegen.	Die repressiblen Operons funktionieren auf anabolen Wegen.
Enzymsynthese
Die im Weg verwendeten Nährstoffe aktivieren die Enzymsynthese.	Die Produktion wird durch die Endprodukte des Weges ausgeschaltet, die die Enzymsynthese unterdrücken.
Beispiele
Lac Operon ist ein induzierbarer Operon.	TRP -Operon ist ein repressibler Operon.

Zusammenfassung -induzierbarer gegen repressible Operon

Ein Operon ist eine Gruppe von Genen, die von einem einzelnen Promotor kontrolliert werden. Sie sind zwei Arten von Operons entsprechend den Funktionen, die sie ausführen,. Sie sind induzierbare Operons und repressible Operons. Das induzierbare Operon wird durch ein im Stoffwechsel vorhandenes Substrat reguliert, während repressible Operon durch das Vorhandensein eines als Co-Repressor bekannten metabolischen Endprodukts reguliert wird. Dies ist der Hauptunterschied zwischen induzierbarem und Repressoroperon.

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Verweise:

1.Operon.”Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, Inc., N.D. Netz. Hier verfügbar. 06 Aug. 2017.
2. „Induzierbarer Operon.”Induzierbares Operon, Operatorgen, Promotor -Gen | Tutorvista.com. N.P., N.D. Netz. Hier verfügbar.06 Aug. 2017.