Lac vs Trp Operaon
Operon je posebno poravnanje gena kod prokariota. U jednom operonu, on usklađuje sve gene potrebne za određenu funkciju. Ova organizacija omogućava jednom promotoru da aktivira, deaktivira i reguliše sve gene koji učestvuju u jednoj određenoj funkciji. Zbog ove prirode, operon se naziva funkcionalna jedinica ekspresije prokariotskih gena. Lac operon i Trp operon su dva operona koja se nalaze u bakterijskom genomu E.coli i u mnogim drugim bakterijama. Ovi operoni kontroliraju različite funkcije. Operon je funkcionalna jedinica ekspresije prokariotskih gena.
Lac Operaon
Lac operon je skup gena odgovornih za transport laktoze i metabolizam u E.coli bakterija. Operaon ima jednu promotorsku regiju i gene lac Z, lac Y, lac A i lac I. Operaon se aktivira prisustvom laktoze. lac Z, lac Y, lac A proizvode enzime beta galaktozidazu, laktozu permeazu i tiogalaktozid transacetilazu.
Permease enzim dozvoljava laktozi da uđe u ćeliju, a beta galaktozidaza hidrolizira laktozu u glukozu i galaktozu. Transacetilaza se koristi za funkcionalizaciju supstrata. Ako je prisutan poželjniji supstrat ili je laktoza odsutna, lac I se aktivira. Ovo proizvodi protein koji vezuje alolaktozu. U prisustvu alolktoze, molekuli proteina represora vezuju se za molekule alolaktoze. Ovo omogućava da se transkripcija nastavi bez ometanja. U nedostatku laktoze, ovaj protein se vezuje za region promotora (kontrolnu jedinicu) lac operona blokirajući i zaustavljajući transkripciju gena. Kada se to dogodi, ne proizvodi se laktozna permeaza ili beta galaktozidaza. Zbog toga se zaustavlja katabolizam laktoze.
Trp Operaon
Trp operon je takođe skup gena koji kontroliše jedan promotor. Ovaj operon sadrži sve gene potrebne za Trp sintezu. Triptofan obično skraćeno Trp je neobična aminokiselina. Operaon se sastoji od trp E, trp D, trp C, trp B i trp A, koji zajedno kodiraju triptofan sintetazu; enzim koji proizvodi triptofan.
Trp operon takođe sadrži trp R koji proizvodi represor kada je to potrebno. U prisustvu triptofana ovaj operon ostaje deaktiviran jer represor mijenja svoju konformaciju u aktivni oblik i vezuje se za region promotora. U nedostatku triptofana, protein represor se oslobađa iz promotorske regije ili je u neaktivnoj konformaciji, koja se ne može vezati za promotorsku regiju, te se na taj način pokreće transkripcija gena stvarajući triptofan, kao rezultat. Za razliku od lac operona, ovaj operon se deaktivira u prisustvu triptofana, ovaj mehanizam se naziva “mehanizam negativne represivne povratne sprege”.
Koja je razlika između Lac operona i Trp operona?
• Lac operon je uključen u katabolički proces šećera, ali Trp operon je uključen u anabolički proces aminokiseline.
• Lac operon se aktivira u prisustvu laktoze, ali Trp operon se deaktivira u prisustvu triptofana.
• Lac operon se sastoji od tri strukturna gena i represorskog gena, ali Trp operon se sastoji od pet strukturnih gena i gena represora.
• Lac operon ne koristi mehanizam "atenuacije", ali Trp operon koristi mehanizam "atenuacije".