Lac vs Trp Operon
Operon er en spesiell genjustering i prokaryoter. I en operon justerer den alle genene som trengs for en spesifikk funksjon. Denne organisasjonen lar én enkelt promoter aktivere, deaktivere og regulere alle genene som deltar i en bestemt funksjon. På grunn av denne naturen kalles operon den funksjonelle enheten for prokaryot genuttrykk. Lac operon og Trp operon er to operoner som finnes i E.coli bakteriegenom, og i mange andre bakterier. Disse operasjonene kontrollerer forskjellige funksjoner. Operon er den funksjonelle enheten for prokaryot genuttrykk.
Lac Operon
Lac-operon er klyngen av gener som er ansvarlige for laktosetransport og metabolisme i E.coli bakterier. Operonet har én promotorregion og gener lac Z, lac Y, lac A og lac I. Operonet aktiveres ved tilstedeværelse av laktose. lac Z, lac Y, lac A produserer beta galaktosidase, laktose permease og tiogalaktosid transacetylase enzymer.
Permease-enzymet lar laktose komme inn i cellen, og beta-galaktosidase hydrolyserer laktose til glukose og galaktose. Transacetylase brukes til å funksjonalisere substrater. Hvis et mer foretrukket substrat er tilstede eller laktose er fraværende, blir lac I aktivert. Dette produserer et allolaktosebindende protein. I nærvær av allolktose binder repressorproteinmolekylene seg til allolaktosemolekyler. Dette gjør at transkripsjonen kan fortsette uten å bli forstyrret. I fravær av laktose, binder dette proteinet seg til promotorregionen (kontrollenheten) til lac-operonet og blokkerer og stopper gentranskripsjon. Når dette skjer, produseres det ingen laktosepermease eller beta-galaktosidase. Derfor stoppes laktosekatabolismen.
Trp-operon
Trp-operon er også en klynge av gener kontrollert av en enkelt promoter. Dette operonet inneholder alle genene som kreves for Trp-syntese. Tryptofan ofte forkortet som Trp er en uvanlig aminosyre. Operonet består av trp E, trp D, trp C, trp B og trp A, som til sammen koder for tryptofansyntetase; enzymet som produserer tryptofan.
trp-operonen inneholder også trp R som produserer en undertrykker når det trengs. I nærvær av tryptofan forblir dette operonet deaktivert fordi repressoren endrer sin konformasjon til aktiv form og er bundet til promoterregionen. I fravær av tryptofan frigjøres repressorproteinet fra promoterregionen eller er i den inaktive konformasjonen, som ikke kan binde seg til promoterregionen, og dermed startes transkripsjon av genene som gjør tryptofan, som et resultat. I motsetning til lac-operonet er dette operonet deaktivert i nærvær av tryptofan, denne mekanismen blir referert til som "negativ undertrykkende tilbakemeldingsmekanisme".
Hva er forskjellen mellom Lac-operon og Trp-operon?
• Lac-operon er involvert i den katabolske prosessen til et sukker, men Trp-operon er involvert i den anabole prosessen til en aminosyre.
• Lac-operon blir aktivert i nærvær av laktose, men Trp-operon blir deaktivert i nærvær av tryptofan.
• Lac-operon består av tre strukturelle gener og et repressorgen, men Trp-operon består av fem strukturelle gener og et repressorgen.
• Lac-operon bruker ikke "demping"-mekanisme, men Trp-operon bruker "demping"-mekanisme.