Разлика между Lac и Trp Operon

Lac срещу Trp Operon

Оперон е специално подравняване на ген в прокариотите. В един оперон той подравнява всички гени, необходими за конкретна функция. Тази организация позволява на един единствен промотор да активира, деактивира и регулира всички гени, участващи в една конкретна функция. Поради това естество, оперонът се нарича функционална единица на експресия на прокариотичен ген. Lac оперон и Trp оперон са две оперони, открити в бактериалния геном на E.coli и в много други бактерии. Тези оперони контролират различни функции. Оперон е функционалната единица за експресия на прокариотичен ген.

Лак Оперон

Lac оперон е група от гени, отговорни за транспортирането на лактоза и метаболизма в бактериите E.coli. Оперонът има един промотор регион и гени lac Z, lac Y, lac A и lac I. Оперонът се активира от присъствието на лактоза. Lac Z, lac Y, lac A произвеждат бета галактозидаза, лактозна пермеаза и тиогалактозидни трансацетилазни ензими.

Ензимът Permease позволява на лактозата да попадне в клетката, а бета галактозидаза хидролизира лактозата до глюкоза и галактоза. Трансацетилазата се използва за функционализиране на субстратите. Ако присъства по-предпочитан субстрат или липсва лактоза, лак I се активира. Така се получава протеин, свързващ алолактоза. В присъствието на алолктоза, протеиновите молекули на репресора се свързват с алолактозни молекули. Това позволява транскрипцията да продължи, без да се смущава. При липса на лактоза, този протеин се свързва с промоторната област (контролна единица) на блокиращия и спиращ генната транскрипция лак оперон. Когато това се случи, не се произвежда лактозна пермеаза или бета галактозидаза. Затова катаболизмът на лактозата е спрян.

Trp Operon

Trp оперон също е група от гени, контролирани от един промотор. Този оперон съдържа всички гени, необходими за синтеза на Trp. Триптофанът обикновено съкратено като Trp е необичайна аминокиселина. Оперонът се състои от trp E, trp D, trp C, trp B и trp A, които заедно кодират триптофан синтетаза; ензимът, който произвежда триптофан.

Trp оперонът съдържа и trp R, който произвежда репресор, когато е необходимо. В присъствието на триптофан този оперон остава деактивиран, защото репресорът променя конформацията си в активна форма и се свързва с промоторната област. При отсъствие на триптофан, репресорният протеин се освобождава от промоторната област или е в неактивната конформация, която не може да се свърже с промоторната област и по този начин се инициира транскрипция на гените, като в резултат се получава триптофан. За разлика от лак оперона този оперон е деактивиран в присъствието на триптофан, този механизъм се нарича „отрицателен репресивен механизъм за обратна връзка".

Каква е разликата между оперона Lac и оперона Trp?

• Lac оперон участва в катаболния процес на захар, но Trp оперон участва в анаболния процес на аминокиселина.

• Lac оперон се активира в присъствието на лактоза, но Trp оперон се деактивира в присъствието на триптофан.

• Lac оперон се състои от три структурни гена и репресорен ген, но Trp оперон се състои от пет структурни гена и репресорен ген.

• Lac оперон не използва механизъм "затихване", но Trp оперон използва механизъм "затихване".