Lac vs Trp Operan
Operon er en speciel genjustering i prokaryoter. I en operon justerer den alle de gener, der er nødvendige for en specifik funktion. Denne organisation tillader en enkelt promotor at aktivere, deaktivere og regulere alle generne, der deltager i en bestemt funktion. På grund af denne karakter kaldes operon den funktionelle enhed af prokaryot genekspression. Lac operon og Trp operon er to operoner, der findes i E.coli bakterielle genom, og i mange andre bakterier. Disse funktioner styrer forskellige funktioner. Operon er den funktionelle enhed af prokaryot genekspression.
Lac Operan
Lac operon er klyngen af gener, der er ansvarlige for laktosetransport og metabolisme i E.coli bakterier. Operonet har én promotorregion og generne lac Z, lac Y, lac A og lac I. Operonet aktiveres ved tilstedeværelsen af lactose. lac Z, lac Y, lac A producerer beta galactosidase, lactose permease og thiogalactosid transacetylase enzymer.
Permease-enzym tillader laktose at komme ind i cellen, og beta-galactosidase hydrolyserer laktose til glucose og galactose. Transacetylase bruges til at funktionalisere substrater. Hvis et mere foretrukket substrat er til stede, eller laktose er fraværende, aktiveres lac I. Dette producerer et allolactosebindende protein. I nærvær af allolctose binder repressorproteinmolekylerne sig til allolactosemolekyler. Dette gør det muligt for transskriptionen at fortsætte uden at blive forstyrret. I fravær af lactose binder dette protein sig til promotorregionen (kontrolenheden) af lac-operonet, hvilket blokerer og stopper gentranskription. Når dette sker, dannes der ingen laktosepermease eller beta-galactosidase. Derfor stoppes laktosekatabolismen.
Trp-operon
Trp-operon er også en klynge af gener, der kontrolleres af en enkelt promotor. Denne operon indeholder alle de gener, der kræves til Trp-syntese. Tryptofan almindeligvis forkortet som Trp er en usædvanlig aminosyre. Operonet består af trp E, trp D, trp C, trp B og trp A, som tilsammen koder for tryptophansyntetase; enzymet, der producerer tryptofan.
trp-operonen indeholder også trp R, der producerer en repressor, når det er nødvendigt. I nærvær af tryptofan forbliver denne operon deaktiveret, fordi repressoren ændrer sin konformation til aktiv form og er bundet til promotorregionen. I fravær af tryptofan frigives repressorproteinet fra promotorregionen eller er i den inaktive konformation, som ikke kan binde til promotorregionen, og derved påbegyndes transskription af generne, hvilket gør tryptofan som et resultat. I modsætning til lac-operonen er denne operon deaktiveret i nærvær af tryptofan, denne mekanisme omtales som "negativ repressiv feedback-mekanisme".
Hvad er forskellen mellem Lac-operon og Trp-operon?
• Lac-operon er involveret i den katabolske proces af et sukker, men Trp-operon er involveret i den anabolske proces af en aminosyre.
• Lac-operon bliver aktiveret i nærvær af laktose, men Trp-operon bliver deaktiveret i nærvær af tryptofan.
• Lac-operon består af tre strukturelle gener og et repressorgen, men Trp-operon består af fem strukturelle gener og et repressorgen.
• Lac-operon bruger ikke "dæmpningsmekanisme", men Trp-operon bruger "dæmpningsmekanisme".
