Ключова разлика – Организатор срещу Оператор
ДНК последователностите, различни от кодиращия регион на ген, са жизненоважни за изпълнението на различни функции във връзка с процеса на транскрипция. Транскрипцията е ензимно катализиран процес, който транскрибира или превръща ДНК веригата в нейната подобна иРНК верига. В централната догма на живота, транскрипцията на ДНК в иРНК е първата фаза на протеиновия синтез. Това е последвано от транслация, която превръща mRNA последователността в аминокиселинна последователност, която прави очаквания протеин. Сред различните последователности, открити в организмите, промоторните последователности и операторните последователности играят основна роля в транскрипцията. Промоторите присъстват както в прокариотите, така и в еукариотите. Те са разположени преди началото на транскрипцията и са местата, в които се свързва ензимът РНК полимераза. Операторите присъстват само в прокариотите. Те са местата, в които регулаторната молекула се свързва с оперон. Ключовата разлика между промотора и оператора се основава на типа молекула, която се свързва със съответната ДНК последователност. РНК полимеразата се свързва с промотора, докато регулаторните молекули на оперонната система се свързват с оператора.
Какво е промоутър?
Промоторът е ДНК последователност, поставена нагоре по веригата на началния сайт на транскрипция. Тази важна ДНК последователност се намира както в еукариотите, така и в прокариотите; въпреки че еукариотните промотори могат да се различават от прокариотните промотори. Промоторите са ДНК регионите, в които РНК полимеразата се свързва по време на процеса на транскрипция. Това е основният ензим, участващ в производството на едноверижна РНК (mRNA, tRNA, rRNA) от ДНК шаблон. В зависимост от вида на РНК, РНК полимеразата ще се различава. Промоторните последователности са силно запазени области в целия геном. Поради това те са известни като консенсусни региони. Механизмът на действие на промотора е различен при еукариотите и прокариотите.
При еукариотите запазената последователност, открита в промоторите, се нарича TATA кутия, която е разположена на -10 позиция на гена. Свързването на РНК полимеразата към TATA кутията се улеснява от свързващите транскрипционни фактори. Тези транскрипционни фактори правят потвърждаващи промени в промоторната последователност и повишават нейния афинитет за свързване с РНК полимераза. По този начин комплексът преди иницииране, образуван по време на инициирането на транскрипция, е съставен от комплекса, образуван със 7-те транскрипционни фактора и мястото на промотора. След като този комплекс се образува, еукариотната РНК полимераза лесно се свързва с промотора и инициира транскрипцията.
Фигура 01: Промоутър
При прокариотите механизмът е много по-прост, тъй като те не съдържат никакви транскрипционни фактори. Вместо това, сигма факторът на РНК полимеразата участва в разпознаването на промотора и в сглобяването на ензима върху промотора. Има две основни запазени промоторни области в прокариотите, съответната промоторна последователност към TATA кутията е известна като "Pribnow Box". Кутията Pribnow (-10 позиция) е съставена от последователността TATAAT. Втората промоторна последователност е известна като -35 елемент, тъй като е разположена на -35 позиция.
Какво е оператор?
Оператор се намира в структурата на прокариотния ген. Това е основната област на ДНК, към която се свързват регулаторните молекули на оперонната система. Лак операторът е операторната последователност, присъстваща в лак оперона на много прокариотни бактерии. В случая на lac оперон, репресорната молекула се свързва с операторната област. Това свързване ще попречи на РНК полимеразата да транскрибира гените, присъстващи след оператора.
Фигура 02: Оператор на оперон
Еукариотите не притежават операторски региони. Вместо това техните транскрипционни фактори, включени в регулирането на транскрипцията, се свързват с промоторните региони. По този начин основната функция на оператора при прокариотите е да регулира генната експресия.
Какви са приликите между промоутър и оператор?
- Както промоторът, така и операторът са съставени от дезоксирибоза нуклеинови киселини (ДНК).
- Както промоторните, така и операторските последователности са важни в процеса на транскрипция.
Каква е разликата между промоутър и оператор?
Промоутър срещу оператор |
|
| Промоторите са местата, в които се свързва РНК полимеразата и те присъстват нагоре по веригата на началното място на транскрипция на ген. | Операторите са местата, в които регулаторната молекула се свързва в модел на оперон. |
| Тип организъм | |
| Промоторите се намират както в прокариотите, така и в еукариотите. | Операторите се срещат само при прокариотите. |
| Функция | |
| Промоторът улеснява свързването на РНК полимеразата и транскрипционните фактори (само при еукариоти) към гена за генна транскрипция. При прокариотите промоторната област улеснява свързването на сигма фактор на РНК полимераза (при прокариоти). | Операторите регулират генната експресия, като улесняват свързването на регулаторната молекула с оперона. |
Резюме – Организатор срещу Оператор
Промоторът и операторът са важни ДНК последователности, които участват в процеса на транскрипция и в регулирането на транскрипцията. Промоторни последователности се намират както в прокариоти, така и в еукариоти. Промоторът е мястото за свързване на РНК полимераза. Те са силно запазени региони, известни като консенсусни последователности. TATA кутията на еукариотите и кутията на Pribnow и промоторът -35 на прокариотите са общите промотори. Операторите присъстват само в прокариотите, където те контролират генната експресия чрез свързване на репресора и инхибиране на транскрипцията на низходящите гени (концепция на lac оперон) или се свързват с активатора и индуцират транскрипция (концепция на trp оперон). Това е разликата между организатор и оператор.
