Sleutelverskil – Operon vs Regulon
Die operon is 'n funksionele DNA-eenheid in prokariote wat bestaan uit verskeie gene wat deur 'n enkele promotor en 'n operateur gereguleer word. Regulon is 'n funksionele genetiese eenheid wat saamgestel is uit 'n nie-aaneenlopende groep gene wat deur 'n enkele regulerende molekule gereguleer word. Die belangrikste verskil tussen die Operon en die Regulon is die aaneenlopende of nie-aaneenlopende aard van gene. Geengroepering van 'n operon is aaneenlopend geleë terwyl die gene van 'n regulon nie-aaneenlopend geleë kan wees.
Regulering van geenuitdrukking in prokariote en eukariote vind plaas met die gebruik van verskillende meganismes. Prokariote gebruik die konsep van operon om hul geenuitdrukking te reguleer terwyl eukariote die konsep van 'n regulon vir hul geenregulering gebruik.
Wat is 'n operon?
Operone word oorwegend en hoofsaaklik in prokariote aangetref, hoewel daar baie onlangse ontdekkings is waar operone in sommige eukariote gesien is, insluitend nematodes (C. elegans). 'n Operon is saamgestel uit verskeie gene wat deur 'n gemeenskaplike promotor en 'n gemeenskaplike operateur gereguleer word. Die operon word gereguleer deur onderdrukkers en induseerders. Die operone kan dus hoofsaaklik as induseerbare operone en onderdrukbare operone geklassifiseer word. Daarom, aangesien die operon uit veelvuldige gene bestaan, gee dit aanleiding tot 'n polisistroniese mRNA by die voltooiing van transkripsie.
Daar is twee hoofoperone wat in prokariote bestudeer word; die induseerbare Lac-operon en die onderdrukbare Trp-operon. Die struktuur van 'n operon word tipies bestudeer met betrekking tot die lac operon. Die lac operon is saamgestel uit 'n promotor, operateur en drie gene naamlik Lac Z, Lac Y en Lac A. Hierdie drie gene kodeer vir drie ensieme wat betrokke is by laktose metabolisme in mikrobes. Lac Z kodes vir Beta-galaktosidase, Lac Y kodes vir Beta – galaktosied permease en Lac A kodes vir Beta – galaktosied transasetilase. Al drie ensieme help met die afbreek en vervoer van laktose. Dus, in die teenwoordigheid van laktose, word die verbinding allolaktose gevorm wat aan die lac-onderdrukker bind, waardeur RNA-polimerase-aksie kan voortgaan en die transkripsie van die gene tot gevolg het. In die afwesigheid van laktose word die lac-onderdrukker aan die operateur gebind, waardeur die aktiwiteit van RNA-polimerase geblokkeer word. Geen mRNA word dus gesintetiseer nie. Die lac-operon tree dus op as 'n induseerbare operon, waar die operon funksioneel is wanneer die substraat laktose teenwoordig is.
Ter vergelyking is die trp-operon 'n onderdrukbare operon. Trp-operon kodeer vir vyf ensieme wat benodig word in die sintese van triptofaan wat 'n noodsaaklike aminosuur is. Die aktiwiteit van trp-operon is dus heeltyd aktief. Wanneer daar 'n oormaat triptofaan is, word die operon geïnhibeer, dus bekend as 'n onderdrukbare operon. Dit sal lei tot die inhibisie van triptofaanproduksie totdat 'n homeostatiese toestand bereik word.
Figuur 01: Operan
Daarom is beide lac-operon en die trp-operon betrokke by geenregulering en neem daardeur deel aan die behoud van selle-energie en die handhawing van die akkuraatheid van sellulêre aktiwiteite op 'n molekulêre vlak.
Wat is 'n Regulon?
Regulone, is voorheen ook in bakterieë geïdentifiseer, waar 'n groep operone as 'n regulon genoem is. Tans is 'n regulon 'n DNS-fragment of 'n genetiese eenheid wat onder die beheer van 'n gemeenskaplike regulerende geen is. Daarom, meer as die promotor en die operateur, is 'n nuwe reguleerdergeen betrokke by regulon-geenuitdrukking. Dit word nou hoofsaaklik in eukariote waargeneem. Die genetiese eenheid is saamgestel uit 'n nie-aaneenlopende groep gene. Daarom word hierdie gene nie in 'n spesifieke, definitiewe volgorde geplaas nie en kan hulle deur die genoom van die eukariote versprei word.
Figuur 02: Regulon
In prokariotiese bakterieë word na Regulon verwys as 'n klomp operone wat saam werk. 'n Regulon word hoofsaaklik as 'n modulon of 'n stimulon gekategoriseer. 'n Modulon reageer op alle tipe spanning en toestande, terwyl 'n stimulon slegs op omgewingsveranderinge of stimuli reageer. Die prokariotiese voorbeelde van Regulon word waargeneem in fosfaatregulering en in die regulering van reaksies op hitteskokspanning via sigmafaktore. In eukariote is hierdie regulone betrokke by die beheer van translasie via die binding van translasiefaktore wat die translasieproses in eukariote óf induseer óf inhibeer.
Wat is die ooreenkomste tussen Operon en Regulon?
- Beide Operon en Regulon is betrokke by die regulering van geenuitdrukking.
- Beide Operon en Regulon is saamgestel uit DNA.
- Beide Operon en Regulon word gereguleer deur induseerders, onderdrukkers of stimuleerders.
Wat is die verskil tussen Operon en Regulon?
Operon vs Regulon |
|
| Operon is 'n funksionele DNS-eenheid in prokariote wat bestaan uit verskeie gene wat deur 'n enkele promotor en 'n operateur gereguleer word. | Regulon is 'n funksionele genetiese eenheid wat saamgestel is uit 'n nie-aaneenlopende groep gene wat deur 'n enkele regulatoriese molekule gereguleer word. |
| Gevind in | |
| Oorwegend operone word in prokariote gevind. | Oorwegend regulone word in eukariote aangetref. |
| Geenreëling | |
| Gene word op 'n aaneenlopende wyse in 'n operon gerangskik. | Gene is nie nodig om op aaneenlopende wyse in regulon gerangskik te word nie. Hulle kan nie-aaneenlopende gereël word vir regulering. |
| tipes | |
| Operone is twee tipes; induseerbaar of onderdrukbaar. | Regulone is kan modulon of 'n stimulon wees. |
| Voorbeelde | |
| trp -operon, ara -operon, his – operon, vol –operon is voorbeelde vir operone. | Ada regulon, CRP regulon en FNR regulon, is voorbeelde vir regulone. |
Opsomming – Operon vs Regulon
Operone is Regulone betrokke by die regulering van geenuitdrukking. Alhoewel beide hierdie reguleringsmeganismes aanvanklik in prokariote waargeneem is, is daar toe gevind dat regulone hoofsaaklik in eukariote voorkom. Daar is gevind dat hulle 'n regulerende rol speel in die eukariotiese geentranskripsie en -translasie. Operone is hoofsaaklik óf induseerbaar óf onderdrukbaar. Hulle is saamgestel uit 'n groep gene wat 'n enkele promotor en 'n enkele operateur bevat, terwyl, in die regulon, 'n regulerende geen betrokke is by die beheer van 'n stel nie-aaneenlopende gene in eukariote. Dit is die verskil tussen operon en regulon.
