Unterschied zwischen Operon und Regulon

Schlüsselunterschied - Operon VS Regulon
 

Das Operon ist eine funktionelle DNA -Einheit in Prokaryoten besteht aus mehreren Genen, die von einem einzelnen Promotor und einem Operator reguliert werden. Regulon ist eine funktionelle genetische Einheit, die aus einer nicht zusammenhängenden Gruppe von Genen besteht, die durch ein einzelnes regulatorisches Molekül reguliert werden. Der Schlüsselunterschied Zwischen dem Operon und dem Regulon befindet sich die zusammenhängende oder nicht zusammenhaltende Natur von Genen. Gene Cluster eines Operons befindet sich zusammenhängend, während die Gene eines Regulons nicht zusammenhängen können.

Die Regulation der Genexpression in Prokaryoten und Eukaryoten findet unter Verwendung verschiedener Mechanismen statt. Prokaryoten verwenden das Konzept des Operon, um ihre Genexpression zu regulieren, während Eukaryoten das Konzept eines Regulons für ihre Genregulation verwenden.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist ein Operon?
3. Was ist ein Regulon
4. Ähnlichkeiten zwischen Operon und Regulon
5. Seite an Seitenvergleich - Operon vs Regulon in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist ein Operon??

Operons werden überwiegend und hauptsächlich in Prokaryoten gefunden, obwohl es jüngste Entdeckungen gibt, bei denen in einigen Eukaryoten, einschließlich Nematoden, Operons gesehen wurden (Nematoden (C. Elegans). Ein Operon besteht aus mehreren Genen, die von einem gemeinsamen Promotor und einem gemeinsamen Operator reguliert werden. Der Operon wird durch Repressoren und Induktoren reguliert. Somit können die Operons hauptsächlich als induzierbare Operons und repressible Operons eingestuft werden. Da das Operon aus mehreren Genen besteht.

In Prokaryoten werden zwei Hauptoperons untersucht. Der induzierbare LAC -Operon und das repressible TRP -Operon. Die Struktur eines Operons wird typischerweise in Bezug auf das LAC -Operon untersucht. Der Lac Operon besteht aus einem Promotor, einem Operator und drei Genen, nämlich Lac z, lac y und lac a. Diese drei Gene codieren für drei Enzyme, die am Laktosestoffwechsel in Mikroben beteiligt sind. Lac Z -Codes für Beta -Galactosidase, Lac Y -Codes für Beta - Galactosid -Permease und Lac A -Codes für Beta - Galactosid -Transacetylase. Alle drei Enzyme helfen beim Abbau und zum Transport von Laktose. Somit wird in Gegenwart von Lactose die Verbindungs ​​-Allolactose gebildet, die an den Lac -Repressor bindet, der die RNA -Polymerasewirkung ermöglicht. In Abwesenheit von Laktose ist der Lac -Repressor an den Operator gebunden, wodurch die Aktivität der RNA -Polymerase blockiert wird. Somit wird keine mRNA synthetisiert. Somit wirkt das LAC -Operon als induzierbar.

Im Vergleich dazu die TRP Operon ist ein repressibler Operon. TRP -Operon codiert für fünf Enzyme, die bei der Synthese von Tryptophan erforderlich sind. Somit ist die Aktivität des TRP -Operons ständig aktiv. Wenn es einen Überschuss an Tryptophan gibt, wird das Operon gehemmt, so dass als repressible Operon bekannt ist. Dies führt zur Hemmung der Tryptophan -Produktion, bis ein homöostatischer Zustand erreicht ist.

Abbildung 01: Operon

Daher sind sowohl LAC Operon als auch das TRP -Operon an der Genregulation beteiligt und nehmen damit an der Erhaltung der Energieeergie und der Aufrechterhaltung der Genauigkeit von zellulären Aktivitäten auf molekularer Ebene beteiligt.

Was ist ein Regulon?

Regulonen wurden zuvor auch in Bakterien identifiziert. Gegenwärtig ist ein Regulon ein DNA -Fragment oder eine genetische Einheit, die unter der Kontrolle eines gemeinsamen regulatorischen Gens steht. Daher ist mehr als der Promotor und der Operator, ein neues Regulatorgen, an der Regulongenexpression beteiligt. Dies wird jetzt überwiegend in Eukaryoten beobachtet. Die genetische Einheit besteht aus einer nicht zusammenhängenden Gruppe von Genen. Daher werden diese Gene nicht in eine bestimmte, bestimmte Reihenfolge platziert und können im gesamten Genom der Eukaryoten verteilt werden.

Abbildung 02: Regulon

In prokaryotischen Bakterien wird Regulon als als bezeichnet Bündel Operons zusammenarbeiten. Ein Regulon wird hauptsächlich als Modulon oder Stimulon eingestuft. A Modulon reagiert auf alle Arten von Belastungen und Bedingungen, während a Stimulon reagiert nur auf Umweltveränderungen oder Reize. Die prokaryotischen Beispiele für Regulon werden in der Phosphatregulation und bei der Regulation von Reaktionen auf Hitzeschockspannungen über Sigma -Faktoren beobachtet. In Eukaryoten sind diese Regulonen an der Kontrolle der Translation durch die Bindung von Translationsfaktoren beteiligt, die den Translationsprozess in Eukaryoten entweder induzieren oder hemmen.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Operon und Regulon??

• Sowohl Operon als auch Regulon sind an der Regulation der Genexpression beteiligt.
• Sowohl Operon als auch Regulon bestehen aus DNA.
• Sowohl Operon als auch Regulon werden von Induktoren, Repressoren oder Stimulatoren reguliert.

Was ist der Unterschied zwischen Operon und Regulon?

Zusammenfassung -Operon VS Regulon

Operons sind Regulons, die an der Regulation der Genexpression beinhalten. Obwohl beide regulatorischen Mechanismen anfänglich in Prokaryoten beobachtet wurden, wurde dann festgestellt. Es wurde festgestellt. Operons sind hauptsächlich entweder induzierbar oder repressibel. Sie bestehen aus einer Gruppe von Genen, die einen einzelnen Promotor und einen einzelnen Operator enthalten, während im Regulon ein regulatorisches Gen an der Kontrolle einer Reihe von nicht zusammenhängenden Genen in Eukaryoten beteiligt ist. Dies ist der Unterschied zwischen Operon und Regulon.

Referenz:

1.Culjkovic, B, et al. „Kontrolle der Genexpression durch RNA -Regulonen: die Rolle des eukaryotischen Translationsinitiationsfaktors EIF4E.Zellzyklus (Georgetown, Tex.)., U.S. Nationalbibliothek für Medizin, 1. Januar. 2007. Hier verfügbar 
2.„Genregulation: Operonentheorie.”Lumen. Hier verfügbar 

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1.'Lac-operon'by barbarossa in niederländischer Wikipedia (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia  
2.'Nif regulon'by bt09b020 - eigene Arbeit, (CC BY -SA 3.0) über Commons Wikimedia