Tärkein ero - promoottori vs. operaattori
Muut DNA-sekvenssit kuin geenin koodaava alue ovat elintärkeitä suoritettaessa erilaisia toimintoja suhteessa transkriptioprosessiin. Transkriptio on entsyymikatalysoitu prosessi, joka transkriptoi tai muuntaa DNA-juosteen samanlaiseksi mRNA-juosteeksi. Elämän keskeisessä dogmassa DNA: n transkriptio mRNA: ksi on proteiinisynteesin ensimmäinen vaihe. Tätä seuraa translaatio, joka muuntaa mRNA-sekvenssin aminohapposekvenssiksi, joka muodostaa odotetun proteiinin. Organismeissa esiintyvistä eri sekvensseistä promoottorisekvensseillä ja operaattorisekvensseillä on tärkeä rooli transkriptiossa. Promoottoreita on läsnä sekä prokaryooteissa että eukaryooteissa. Ne on sijoitettu transkription aloituskohdasta ylävirtaan ja ovat kohtia, joihin RNA-polymeraasientsyymi sitoutuu. Operaattorit ovat läsnä vain prokaryooteissa. Ne ovat paikkoja, joissa säätelymolekyyli sitoutuu operoniin. Tärkein ero promoottorin ja operaattorin välillä perustuu molekyylityypiin, joka sitoutuu vastaavaan DNA-sekvenssiin. RNA-polymeraasi sitoutuu promoottoriin, kun taas operonijärjestelmän säätelymolekyylit sitoutuvat operaattoriin.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mikä on järjestäjä
3. Mikä on operaattori
4. Yhtäläisyydet järjestäjän ja operaattorin välillä
5. Rinnakkainen vertailu - järjestäjä vs operaattori taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Mikä on järjestäjä?
Promoottori on DNA-sekvenssi, joka on sijoitettu transkription aloituskohdasta ylävirtaan. Tämä tärkeä DNA-sekvenssi löytyy sekä eukaryooteista että prokaryooteista; vaikka eukaryoottiset promoottorit voivat poiketa prokaryoottien promoottoreista. Promoottorit ovat DNA-alueita, joihin RNA-polymeraasi sitoutuu transkriptioprosessin aikana. Se on tärkein entsyymi, joka osallistuu yksisäikeisen RNA: n (mRNA, tRNA, rRNA) tuottamiseen DNA-templaatista. RNA-polymeraasi eroaa RNA-tyypistä riippuen. Promoottorisekvenssit ovat erittäin konservoituneita alueita koko genomissa. Siksi ne tunnetaan konsensusalueina. Promoottorin toimintamekanismi eroaa eukaryooteissa ja prokaryooteissa.
Eukaryooteissa promoottoreista löydettyä konservoitunutta sekvenssiä kutsutaan TATA-koteloksi, joka sijaitsee geenin -10-asemassa. RNA-polymeraasin sitoutumista TATA-koteloon helpottavat sitoutuvat transkriptiotekijät. Tämä transkriptiotekijä tekee vahvistusmuutokset promoottorisekvenssissä ja lisää sen affiniteettia RNA-polymeraasiin sitoutumaan. Täten transkription aloituksen aikana muodostunut pre-initiation kompleksi koostuu kompleksista, joka on muodostettu 7 transkriptiotekijällä ja promoottorikohdalla. Kun tämä kompleksi on muodostunut, eukaryoottinen RNA-polymeraasi sitoutuu helposti promoottoriin ja aloittaa transkription.
Kuva 01: Järjestäjä
Prokaryooteissa mekanismi on paljon yksinkertaisempi, koska ne eivät sisällä mitään transkriptiotekijöitä. Sen sijaan RNA-polymeraasin sigmakerroin on mukana promoottorin tunnistamisessa ja entsyymin kokoamisessa promoottorille. Prokaryooteissa on kaksi tärkeintä konservoitunutta promoottorialuetta, TATA-ruutuun vastaava promoottorisekvenssi tunnetaan nimellä "Pribnow Box". Pribnow Box (-10-asento) koostuu sekvenssistä TATAAT. Toinen promoottorisekvenssi tunnetaan nimellä -35-elementti, koska se sijaitsee -35-asemassa.
Mikä on operaattori?
Operaattori löytyy prokaryoottisesta geenirakenteesta. Se on DNA: n pääalue, johon operonijärjestelmän säätelymolekyylit sitoutuvat. Lac-operaattori on operaattorisekvenssi, jota esiintyy monien prokaryoottisten bakteerien lac-operonissa. Lac-operonin tapauksessa repressorimolekyyli sitoutuu operaattorialueeseen. Tämä sitoutuminen estää RNA-polymeraasia koodaamasta geenejä, jotka ovat läsnä käyttäjän alavirrassa.
Kuva 02: Operonin operaattori
Eukaryooteilla ei ole operaattorialueita. Sen sijaan niiden transkriptiotekijät, jotka osallistuvat transkription säätelyyn, sitoutuvat promoottorialueisiin. Siten prokaryoottien operaattorin päätehtävä on säätää geeniekspressiota.
Mitkä ovat promoottorin ja operaattorin yhtäläisyydet?
- Sekä promoottori että operaattori koostuvat deoksiriboosinukleiinihapoista (DNA).
- Sekä promoottori- että operaattorisekvenssit ovat tärkeitä transkriptioprosessissa.
Mikä on ero promoottorin ja operaattorin välillä?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Järjestäjä vs. operaattori |
|
| Promoottorit ovat kohtia, joihin RNA-polymeraasi sitoutuu, ja ne ovat läsnä ylävirtaan geenin transkription aloituskohdasta. | Operaattorit ovat paikkoja, joissa säätelymolekyyli sitoutuu operonimalliin. |
| Organismin tyyppi | |
| Promoottoreita on sekä prokaryooteissa että eukaryooteissa. | Operaattoreita löytyy vain prokaryooteista. |
| Toiminto | |
| Promoottori helpottaa RNA-polymeraasin ja transkriptiotekijöiden sitoutumista (vain eukaryooteissa) geeniin transkriptiota varten. Prokaryooteissa promoottorialue helpottaa RNA-polymeraasin sigmakertoimen sitoutumista (prokaryooteissa). | Operaattorit säätelevät geeniekspressiota helpottamalla säätelymolekyylin sitoutumista operoniin. |
Yhteenveto - järjestäjä vs operaattori
Promoottori ja operaattori ovat tärkeitä DNA-sekvenssejä, jotka osallistuvat transkriptioprosessiin ja transkription säätelyyn. Promoottorisekvenssejä löytyy sekä prokaryooteista että eukaryooteista. Promoottori on RNA-polymeraasin sitoutumispaikka. Ne ovat erittäin konservoituneita alueita, jotka tunnetaan konsensussekvensseinä. Eukaryoottien TATA-laatikko ja Pribnow-laatikko sekä prokaryoottien promoottori -35 ovat yleisiä promoottoreita. Operaattorit ovat läsnä vain prokaryooteissa, joissa ne kontrolloivat geeniekspressiota sitomalla repressorin ja estämällä alavirran geenien transkriptiota (lac-operonikonsepti) tai sitoutuvat aktivaattoriin ja indusoivat transkriptiota (trp-operonikonsepti). Tämä on ero promoottorin ja operaattorin välillä.
