Lạc vs Trp Operon
Operon là sự sắp xếp gen đặc biệt ở sinh vật nhân sơ. Trong một operon, nó sắp xếp tất cả các gen cần thiết cho một chức năng cụ thể. Tổ chức này cho phép một promoter duy nhất kích hoạt, vô hiệu hóa và điều hòa tất cả các gen tham gia vào một chức năng cụ thể. Do tính chất này, operon được gọi là đơn vị chức năng của sự biểu hiện gen nhân sơ. Operon Lac và operon Trp là hai operon được tìm thấy trong bộ gen của vi khuẩn E.coli, và ở nhiều vi khuẩn khác. Các operon này điều khiển các chức năng khác nhau. Operon là đơn vị chức năng của sự biểu hiện gen nhân sơ.
Lac Operon
operon Lac là một cụm gen chịu trách nhiệm vận chuyển và chuyển hóa lactose trong E.vi khuẩn coli. Operon có một vùng promoter và các gen lac Z, lac Y, lac A và lac I. operon được kích hoạt bởi sự có mặt của lactose. Lac Z, lac Y, lac A tạo ra men beta galactosidase, lactose permease và thiogalactoside transacetylase.
Permease enzyme cho phép lactose đi vào tế bào, và beta galactosidase thủy phân lactose thành glucose và galactose. Transacetylase được sử dụng để chức năng hóa chất nền. Nếu có chất nền tốt hơn hoặc không có lactose, lac I sẽ được kích hoạt. Điều này tạo ra một protein liên kết allolactose. Với sự hiện diện của allolctose, các phân tử protein kìm hãm sẽ liên kết với các phân tử allolactose. Điều này cho phép quá trình phiên âm tiếp tục mà không bị xáo trộn. Khi không có lactose, protein này liên kết với vùng khởi động (đơn vị điều khiển) của operon lac ngăn chặn và dừng phiên mã gen. Khi điều này xảy ra, không có lactose permease hoặc beta galactosidase được tạo ra. Do đó, quá trình dị hóa đường lactose bị ngừng lại.
Trp Operon
operon Trp cũng là một cụm gen được điều khiển bởi một promoter duy nhất. Operon này chứa tất cả các gen cần thiết để tổng hợp Trp. Tryptophan thường được viết tắt là Trp là một axit amin bất thường. Operon bao gồm trp E, trp D, trp C, trp B và trp A, được mã hóa chung là tryptophan synthetase; enzyme tạo ra tryptophan.
operon trp cũng chứa trp R tạo ra một bộ nén khi cần thiết. Khi có tryptophan, operon này vẫn ngừng hoạt động vì chất kìm hãm thay đổi cấu trúc của nó thành dạng hoạt động và liên kết với vùng promoter. Trong trường hợp không có tryptophan, protein repressor sẽ được giải phóng từ vùng promoter hoặc ở dạng không hoạt động, không thể liên kết với vùng promoter, và kết quả là quá trình phiên mã gen được bắt đầu tạo ra tryptophan. Không giống như operon lac, operon này bị vô hiệu hóa khi có tryptophan, cơ chế này được gọi là "cơ chế phản hồi đàn áp tiêu cực".
Sự khác biệt giữa operon Lac và operon Trp là gì?
• operon Lac tham gia vào quá trình dị hóa đường, nhưng operon Trp tham gia vào quá trình đồng hóa của một axit amin.
• operon Lac được kích hoạt khi có lactose, nhưng operon Trp bị vô hiệu hóa khi có tryptophan.
• operon Lac bao gồm ba gen cấu trúc và một gen ức chế, nhưng operon Trp bao gồm năm gen cấu trúc và một gen kìm hãm.
• operon Lac không sử dụng cơ chế "suy giảm", nhưng operon Trp sử dụng cơ chế "suy giảm".
