ძირითადი განსხვავება - ინდუქციური წინააღმდეგ რეპრესიული ოპერონი
ოპერონი არის გენომიური დნმ-ის მოქმედი ერთეული, რომელიც შეიცავს გენების ჯგუფს ერთი პრომოტორის კონტროლის ქვეშ. გენის რეგულირება მიიღწევა ოპერონის კონტროლით ინდუქციის ან რეპრესიის გზით. ოპერონები ორი ტიპისაა: ინდუქციური ოპერონი და რეპრესირებადი ოპერონი. ინდუქციური ოპერონი არის ოპერონის ტიპი, რომელიც ირთვება სუბსტრატის ქიმიური ნივთიერებით, ანუ ინდუქტორით. რეპრესირებულ ოპერონში რეგულირება ხდება ქიმიური ნივთიერებით, რომელიც ცნობილია როგორც კორეპრესორი, რომელიც ჩვეულებრივ წარმოადგენს ამ კონკრეტული მეტაბოლური გზის საბოლოო პროდუქტს. ეს არის მთავარი განსხვავება ინდუქციურ და რეპრესირებულ ოპერონებს შორის.
რა არის ოპერანები?
ოპერონი არის სტრუქტურული გენების გროვა, რომელიც გამოხატულია ან კონტროლდება ერთი პრომოტორის მიერ და განიხილება, როგორც გენომიური დნმ-ის ფუნქციური ერთეული. ოპერონში სამი კომპონენტია. ისინი არიან პრომოუტერი, ოპერატორი და გენები. გენების გენეტიკური კოდები გარდაიქმნება mRNA თანმიმდევრობად იმ პროცესით, რომელსაც ეწოდება ტრანსკრიფცია. ოპერონი აწარმოებს mRNA თანმიმდევრობების ერთ ერთეულს, რომლებიც მოგვიანებით ითარგმნება ცალკეულ ცილებად, ძირითადად მეტაბოლურ გზებში ჩართულ ფერმენტებად. თავდაპირველად ოპერონები აღმოაჩინეს პროკარიოტებში, მაგრამ მოგვიანებით აღმოაჩინეს ევკარიოტებშიც. პროკარიოტული და ევკარიოტული ოპერონი იწვევს პოლიცისტრონული mRNA და მონოცისტრონული mRNA-ების წარმოქმნას, შესაბამისად. ოპერონები ასევე გვხვდება ბაქტერიოფაგებზე (ბაქტერიები, რომლებიც აინფიცირებენ ვირუსებს).
რა არის ინდუქციური ოპერონები?
ინდუქციური ოპერონი არის გენის სისტემა, რომელიც კოდირებს ფერმენტების ექვივალენტურ რაოდენობას, რომლებიც დაკავშირებულია კატაბოლურ გზასთან.ის ინდუცირებადია, როდესაც ამ გზაზე მეტაბოლიტი/სუბსტრატი ააქტიურებს იმ გენების ტრანსკრიფციას, რომლებიც კოდირებენ კონკრეტულ ფერმენტებს. ეს გააქტიურება შეიძლება გამოწვეული იყოს რეპრესორის მიერ, როდესაც ის ინაქტივირებულია ან თანამშრომლობს. ინდუქციური ოპერონი ჩართულია ინდუქტორით. ინდუქციური ოპერონი შედგება ისეთი კომპონენტებისგან, როგორიცაა სტრუქტურული გენები, ოპერატორის გენი, პრომოტორული გენი, რეგულატორი გენი, რეპრესორი და ინდუქტორი. ინდუქციური ოპერონი შედგება ერთი ან მეტი სტრუქტურული გენისაგან. ლაკ ოპერონი ინდუქციური ოპერონის საუკეთესო მაგალითია.
სურათი 01: ინდუქციური ოპერონი – ლაკ ოპერონი
ის შეიცავს სამ სტრუქტურულ გენს; Z, Y და A, რომლებიც ტრანსკრიფებენ mRNA-ს და თარგმნიან mRNA-ს სამ ფერმენტად გალაქტოზიდაზა, ლაქტოზა პერმეაზა და ტრანსაცეტილაზა, შესაბამისად. ოპერატორი გენი განლაგებულია სტრუქტურული გენების გვერდით და აკონტროლებს მათ ფუნქციონირებას.
რა არის რეპრესირებადი ოპერონები?
რეპრესირებადი ოპერონი რეგულირდება ქიმიური ნივთიერების თანდასწრებით, რომელიც ცნობილია როგორც კორეპრესორი. კო-რეპრესორი ყოველთვის არის მეტაბოლური გზის საბოლოო პროდუქტი. თანარეპრესორის თანდასწრებით, ამბობენ, რომ ოპერონი გამორთულია. ტრიპტოფანის ოპერონი (trp operon) არის რეპრესიული ოპერონის მაგალითი. სტრუქტურული გენები, რეგულატორი გენი, ოპერატორის გენი, პრომოტორული გენი და თანარეპრესორი შედის trp ოპერონში. trp ოპერონი შედგება ხუთი სტრუქტურული გენისაგან, რომლებიც ტრანსკრიფებენ mRNA-ებს, რომლებიც მოგვიანებით ითარგმნება და იშიფრება ცილებისთვის, რომლებიც მოქმედებენ როგორც ფერმენტები.
სურათი 02: რეპრესორული ოპერონი - ტრიპტოფანის ოპერონი
სტრუქტურული გენები რეგულირდება სპეციფიური ოპერატორის გენებით, რომლებიც წარმოდგენილია როგორც trp ოპერონის ნაწილი.კორეპრესორი წარმოიქმნება როგორც საბოლოო პროდუქტი მეტაბოლური გზის მეშვეობით, რომელიც ხდება უჯრედში ან შეიძლება შევიდეს უჯრედში გარედან. კორეპრესორის კონცენტრაცია პირდაპირპროპორციულია უჯრედში ტრანსკრიპციის რეგულირებასთან. კორეპრესორული კონცენტრაციის მატებასთან ერთად წარმოიქმნება აპო-რეპრესორული და კორეპრესორული კომპლექსი. აპო რეპრესორი არის ცილა და კოდირებულია ოპერონში არსებული რეგულატორი გენის მიერ. ეს კომპლექსი აკავშირებს ოპერატორის რეგიონს და აჩერებს სტრუქტურული გენების ტრანსკრიფციას. კორეპრესორული კონცენტრაციების დაბალი დონის დროს აფერხებულია აპო-რეპრესორისა და ოპერატორის გენის შეერთება. ეს საშუალებას იძლევა გაგრძელდეს კორეპრესორის ფორმირება. აპო-რეპრესორული და კო-რეპრესორული კომპლექსი აერთიანებს ოპერატორის გენს და გამორთავს გენის ექსპრესიას. ეს ხელს უშლის ტრანსკრიფციის პროცესს და ამით აჩერებს ფერმენტების სინთეზს.
რა მსგავსებაა ინდუქციურ და რეპრესირებულ ოპერონს შორის?
- ინდუცირებადი და რეპრესირებადი ოპერონები შეიცავენ სტრუქტურულ გენებს მსგავსი ფუნქციებით და მათ აკონტროლებენ ერთი პრომოტორი.
- ორივე ტიპის ოპერონი შედგება უარყოფითი კონტროლის რეგულირების სისტემისგან, რომელიც კონტროლდება რეპრესორის მიერ.
- რეპრესორი დაშიფრულია ორ ოპერონში არსებული მარეგულირებელი გენების მიერ და როგორც კი რეპრესორი მიმაგრდება ოპერატორთან, ის ხელს უშლის ტრანსკრიფციას.
რა განსხვავებაა ინდუქციურ და რეპრესირებულ ოპერონს შორის?
ინდუქციური vs რეპრესიული ოპერონი |
|
ინდუქციური ოპერონებში გენები გამორთულია მანამ, სანამ კონკრეტული მეტაბოლიტი არ გაააქტიურებს რეპრესორს. | რეპრესირებად ოპერონებში გენები ჩართულია, სანამ რეპრესორი არ გააქტიურდება კონკრეტული მეტაბოლიტის მიერ. |
მეტაბოლური გზა | |
ინდუქციური ოპერონი ფუნქციონირებს კატაბოლურ გზებში. | რეპრესირებადი ოპერონები ფუნქციონირებს ანაბოლურ გზებში. |
ფერმენტის სინთეზი | |
ნუტრიენტები, რომლებიც გამოიყენება გზაზე, ააქტიურებენ ფერმენტის სინთეზს. | წარმოება გამორთულია გზის საბოლოო პროდუქტებით, რომლებიც თრგუნავენ ფერმენტის სინთეზს. |
მაგალითები | |
Lac ოპერონი არის ინდუქციური ოპერონი. | Trp ოპერონი რეპრესირებადი ოპერონია. |
რეზიუმე - ინდუქციური vs რეპრესიული ოპერონი
ოპერონი არის გენების გროვა, რომელსაც აკონტროლებს ერთი პრომოტორი.ისინი წარმოადგენენ ოპერონის ორ ტიპს მათი ფუნქციების მიხედვით. ისინი წარმოადგენენ ინდუქციურ ოპერონებს და რეპრესირებულ ოპერონებს. ინდუქციური ოპერონი რეგულირდება მეტაბოლურ გზაზე არსებული სუბსტრატით, ხოლო რეპრესირებადი ოპერონი რეგულირდება მეტაბოლური საბოლოო პროდუქტის არსებობით, რომელიც ცნობილია როგორც კორეპრესორი. ეს არის მთავარი განსხვავება ინდუქციურ და რეპრესორულ ოპერონს შორის.
ჩამოტვირთეთ Inducible vs Repressible Operon-ის PDF ვერსია
შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ამ სტატიის PDF ვერსია და გამოიყენოთ იგი ოფლაინ მიზნებისთვის ციტირების შენიშვნის მიხედვით. გთხოვთ გადმოწეროთ PDF ვერსია აქ სხვაობა ინდუქციურ და რეპრესირებულ ოპერონს შორის.