Diferència clau: operó inducible vs reprimible
Un operó és una unitat funcional d'ADN genòmic que conté un grup de gens sota el control d'un sol promotor. La regulació gènica s'aconsegueix mitjançant el control d'un operó mitjançant inducció o repressió. Els operons són de dos tipus: operons inducibles i operons reprimibles. L'operó inducible és un tipus d'operó que s'activa mitjançant un substrat químic, és a dir, un inductor. En un operó reprimible, la regulació es fa mitjançant una substància química coneguda com a co-repressor que normalment és el producte final d'aquesta via metabòlica particular. Aquesta és la diferència clau entre operons inducibles i reprimibles.
Què són els operons?
Operó és un grup de gens estructurals que s'expressa o controla per un sol promotor i es considera com la unitat funcional de l'ADN genòmic. Hi ha tres components en un operó. Són el promotor, l'operador i els gens. Els codis genètics dels gens es converteixen en seqüències d'ARNm mitjançant el procés anomenat transcripció. Un operó produeix una única unitat de seqüències d'ARNm, que després es tradueixen a proteïnes separades, majoritàriament enzims implicats en vies metabòliques. Inicialment, els operons es van descobrir en procariotes, però més tard també es van trobar en eucariotes. Els operons procariotes i eucariotes condueixen a la gènesi d'ARNm policistrònics i ARNm monocistrònics, respectivament. Els operons també es poden trobar als bacteriòfags (bacteris que infecten virus).
Què són els operons induïbles?
Un operó inducible és un sistema genètic que codifica una quantitat equivalent d'enzims associats a una via catabòlica. És induïble quan un metabòlit/substrat d'aquesta via activa la transcripció dels gens que codifiquen els enzims concrets. Aquesta activació pot ser provocada per un repressor quan està inactivat o cooperat. Un operó inducible és activat per un inductor. Un operó inducible consta de components com ara gens estructurals, gen operador, gen promotor, gen regulador, repressor i inductor. Els operons inducibles consisteixen en un o més gens estructurals. L'operó lac és el millor exemple d'operó inducible.
Figura 01: operó inducible – Lac Operon
Conté tres gens estructurals; Z, Y i A que transcriuen un ARNm i tradueixen l'ARNm a tres enzims galactosidasa, lactosa permeasa i transacetilasa, respectivament. El gen operador està situat al costat dels gens estructurals mentre controla el seu funcionament.
Què són els operons reprimibles?
L'operó reprimible està regulat en presència d'una substància química coneguda com a co-repressor. Un correpressor és sempre un producte final d'una via metabòlica. En presència d'un correpressor, es diu que l'operó està apagat. L'operó triptòfan (operó trp) és un exemple d'operó reprimible. Els gens estructurals, el gen regulador, el gen operador, el gen promotor i el correpressor s'inclouen a l'operó trp. L'operó trp consta de cinc gens estructurals que transcriuen ARNm que després es tradueixen i codifiquen per a proteïnes que funcionen com a enzims.
Figura 02: Operó repressor – Operó triptòfan
Els gens estructurals estan regulats per un operador específic gens presents com a part de l'operó trp. El co-repressor es produeix com a producte final a través d'una via metabòlica que té lloc dins de la cèl·lula o que pot entrar a la cèl·lula des de l'exterior. La concentració del correpressor és directament proporcional a la regulació de la transcripció dins de la cèl·lula. Amb l'augment de la concentració del correpressor, es forma el complex apo-repressor i co-repressor. El repressor apo és una proteïna i està codificat pel gen regulador present a l'operó. Aquest complex s'uneix a la regió de l'operador i atura la transcripció dels gens estructurals. Durant el baix nivell de concentracions de corepressor, s'impedeix la unió del gen apo-repressor i operador. Això permet la continuació de la formació del correpressor. El complex apo-repressor i co-repressor es combina amb el gen de l'operador i desactiva l'expressió gènica. Això impedeix el procés de transcripció i, per tant, atura la síntesi d'enzims.
Quines similituds hi ha entre l'operó inducible i reprimible?
- Operons inducibles i reprimibles contenen gens estructurals amb funcions similars i estan controlats per un sol promotor.
- Els dos tipus d'operons consisteixen en un sistema de regulació de control negatiu que està controlat per un repressor.
- El repressor està codificat pels gens reguladors presents en els dos operons, i un cop el repressor està unit a l'operador, impedeix la transcripció.
Quina diferència hi ha entre l'operó inducible i reprimible?
Operó inducible vs reprimible |
|
| En els operons inducibles, els gens es mantenen apagats fins que un metabòlit específic inactiva el repressor. | En els operons reprimibles, els gens es mantenen activats fins que el repressor és activat per un metabòlit específic. |
| Via metabòlica | |
| Els operons inducibles funcionen en vies catabòliques. | Els operons reprimibles funcionen en vies anabòliques. |
| Síntesi d'enzims | |
| Els nutrients utilitzats en la via activen la síntesi d'enzims. | La producció es desactiva pels productes finals de la via que reprimeixen la síntesi d'enzims. |
| Exemples | |
| Operó Lac és un operó inducible. | Operó Trp és un operó reprimible. |
Resum – Operó inducible vs reprimible
Un operó és un grup de gens que està controlat per un sol promotor. Són dos tipus d'operons segons les funcions que realitzen. Són operons inducibles i operons reprimibles. L'operó inducible està regulat per un substrat present a la via metabòlica mentre que l'operó reprimible està regulat per la presència d'un producte final metabòlic conegut com a correpressor. Aquesta és la diferència principal entre l'operó inducible i el repressor.
Baixa la versió PDF de l'operó Inducible vs Repressible
Podeu baixar la versió PDF d'aquest article i utilitzar-la per a finalitats fora de línia segons la nota de citació. Si us plau, descarregueu la versió PDF aquí Diferència entre l'operó inducible i reprimible.
