Rozdíl mezi Lac a Trp Operonem

Lac vs Trp Operon

Operon je speciální zarovnání genů v prokaryotech. V jednom operonu zarovná všechny geny potřebné pro specifickou funkci. Tato organizace umožňuje jedinému promotoru aktivovat, deaktivovat a regulovat všechny geny účastnící se jedné konkrétní funkce. Vzhledem k této povaze se operon nazývá funkční jednotkou prokaryotické genové exprese. Lac operon a Trp operon jsou dva operony nalezené v bakteriálním genomu E.coli a v mnoha dalších bakteriích. Tyto operony ovládají různé funkce. Operon je funkční jednotka prokaryotické genové exprese.

Lac Operon

Lac operon je shluk genů zodpovědných za transport laktózy a metabolismus v bakteriích E.coli. Operon má jednu promotorovou oblast a geny lac Z, lac Y, lac A a lac I. Operon je aktivován přítomností laktózy. Lac Z, lac Y, lac A produkují beta galaktosidázu, laktázovou permeazi a thiogalaktosid transacetylázové enzymy.

Enzymový enzym umožňuje, aby do buňky vstoupil laktóza, a beta galaktosidáza hydrolyzuje laktózu na glukózu a galaktosu. Transacetyláza se používá k funkcionalizaci substrátů. Pokud je přítomen výhodnější substrát nebo laktóza chybí, aktivuje se lak I. Tím se vytvoří protein vázající allolaktosu. V přítomnosti allolktózy se molekuly represorového proteinu vážou na molekuly allolaktózy. To umožňuje pokračovat v přepisu, aniž by došlo k narušení. V nepřítomnosti laktózy se tento protein váže na promotorovou oblast (kontrolní jednotku) lac operon blokující a zastavující transkripci genu. Pokud k tomu dojde, nedochází k produkci laktózy nebo beta galaktosidázy. Proto je katabolismus laktózy zastaven.

Trp Operon

Trp operon je také shluk genů řízených jediným promotorem. Tento operon obsahuje všechny geny potřebné pro syntézu Trp. Tryptofan je obvykle zkrácen, protože Trp je neobvyklá aminokyselina. Operon sestává z trp E, trp D, trp C, trp B a trp A, které společně kódují tryptofan syntetázu; enzym, který produkuje tryptofan.

Operon trp také obsahuje trp R, který v případě potřeby produkuje represor. V přítomnosti tryptofanu zůstává tento operon deaktivován, protože represor mění svou konformaci na aktivní formu a je vázán na promotorovou oblast. V nepřítomnosti tryptofanu se represorový protein uvolňuje z promotorové oblasti nebo je v neaktivní konformaci, která se nemůže vázat na promotorovou oblast, a tím je zahájena transkripce genů, čímž se získá tryptofan. Na rozdíl od lac operonu je tento operon deaktivován v přítomnosti tryptofanu, tento mechanismus se označuje jako „mechanismus negativní represivní zpětné vazby“.

Jaký je rozdíl mezi Lac operonem a Trp operonem??

• Lac operon se podílí na katabolickém procesu cukru, ale Trp operon se podílí na anabolickém procesu aminokyseliny.

• Lac operon se aktivuje v přítomnosti laktózy, ale Trp operon se deaktivuje v přítomnosti tryptofanu.

• Lac operon se skládá ze tří strukturních genů a represorového genu, ale Trp operon se skládá z pěti strukturních genů a represorového genu.

• Lac operon nepoužívá mechanismus „útlumu“, ale Trp operon používá mechanismus „útlumu“.