Galvenā atšķirība starp operonu un cistronu ir tāda, ka operons ir funkcionāla DNS vienība, kas atrodas prokariotos un sastāv no vairākiem gēniem, kurus regulē viens promotors un operators, savukārt cistrons ir termins, ko lieto, lai apzīmētu gēnu, kas ir iedzimtības funkcionālā vienība, kas kodē proteīnu.
Gēns ir iedzimtības funkcionāla vienība. Tas ir DNS segments, kas sastāv no ģenētiskās informācijas, lai sintezētu proteīnu. Prokariotiem ir vairāki gēni, kas sagrupēti zem viena promotora un viena operatora. Tas ir pazīstams kā operons. Eikariotiem ir atsevišķi gēni, kas darbojas zem viena promotora. Cistrons ir vēl viens termins, kas attiecas uz gēnu.
Kas ir operons?
Prokariotiem (baktērijām un arhejām) galvenokārt ir operoni. Operons sastāv no gēnu kopas, kas darbojas zem kopēja promotora un kopēja operatora. Tā kā operons sastāv no vairākiem gēniem, pēc transkripcijas pabeigšanas tas rada policistronu mRNS. Operonu regulē represori un induktori. Tādējādi operonus galvenokārt var klasificēt kā inducējamus operonus un represējamus operonus. Inducējamais Lac operons un represējamais Trp operons ir divi galvenie operoni, kas pētīti prokariotos. Faktiski operona struktūra parasti tiek pētīta attiecībā pret lac operonu.
Attēls 01: Operons
Lac operons sastāv no promotora, operatora un trīs gēniem, kas pazīstami kā Lac Z, Lac Y un Lac A. Šie trīs gēni kodē trīs fermentus, kas ir iesaistīti laktozes metabolismā mikrobios. Lac Z kodē Beta-galaktozidāzi, Lac Y kodē Beta – galaktozīda permeāzi un Lac A kodē Beta – galaktozīda transacetilāzi. Visi trīs fermenti palīdz noārdīt un transportēt laktozi. Laktozes klātbūtnē veidojas alolaktozes savienojums; tas saistās ar lac represoru, ļaujot RNS polimerāzes darbībai turpināties un izraisīt gēnu transkripciju. Ja nav laktozes, laktozes represors ir saistīts ar operatoru, tādējādi bloķējot RNS polimerāzes aktivitāti. Tā rezultātā mRNS netiek sintezēts. Tādējādi lac operons darbojas kā inducējams operons, kur operons darbojas, kad ir substrāta laktoze.
Salīdzinājumam, trp operons ir represējams operons. Trp operons kodē piecus fermentus, kas nepieciešami triptofāna sintēzei, kas ir būtiska aminoskābe. Trp operona darbība ir aktīva visu laiku. Ja ir triptofāna pārpalikums, operons tiek inhibēts. Tajā laikā tas darbojas kā represējams operons. Tā rezultātā tiks kavēta triptofāna ražošana, līdz tiek sasniegts homeostatisks stāvoklis.
Kas ir Cistron?
Cistron ir vēl viens termins, ko lieto, lai apzīmētu strukturālo gēnu. Cistrons ir DNS daļa, kas satur ģenētiskus norādījumus, lai izveidotu proteīnu. Tāpēc cistrons kodē proteīnu. Cistrons tiek pārrakstīts mRNS un pēc tam pārvēršas proteīnā. Šis divpakāpju sarežģītais process ir pazīstams kā gēnu ekspresija. Nosaukums “cistrons” tika dots agrīnā baktēriju ģenētikā, jo sākotnēji tas tika eksperimentāli definēts kā ģenētiskās komplementācijas vienība, izmantojot cis/trans testu. Terminu cistrons ieviesa Seimūrs Benzers.
2. attēls: Cistron
Prokariotu operoni ir policistroni. Tas nozīmē, ka operonam ir vairāki cistroni vai gēni. Cistronam ir introni (nekodējošās sekvences) un eksoni (kodējošās sekvences). Intronu skaits un eksonu skaits, kā arī šo secību garums dažādos gēnos atšķiras. Tādējādi gēniem ir dažādi izmēri. Turklāt gēniem ir unikāla pozīcija hromosomā.
Kādas ir līdzības starp Operon un Cistron?
- Operonam ir cistronu kopa, tāpēc operoni ir policistroni.
- Viņiem ir ģenētiskas instrukcijas proteīnu ražošanai.
- Abas ir iedzimtības funkcionālās vienības.
- Tie darbojas zem viena veicinātāja.
- Turklāt tie transkribē un pārvēršas proteīnos.
Kāda ir atšķirība starp Operon un Cistron?
Operons ir vairāku gēnu kopa, kas darbojas zem viena promotora un viena operatora, bet cistrons ir cits termins, ko lieto, lai apzīmētu gēnu. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp operonu un cistronu. Turklāt operons transkribējas policistroniskā mRNS, bet cistrons pārrakstajas monocistroniskā mRNS. Tādējādi šī ir vēl viena svarīga atšķirība starp operonu un cistronu. Turklāt operons ražo vairākus proteīnus, savukārt cistrons ražo vienu proteīnu.
Zemāk infografikā tabulas veidā ir norādītas atšķirības starp operonu un cistronu.
Kopsavilkums - Operon pret Cistron
Operons ir gēnu kopa, ko regulē kopīgs promotors un operators. Tie ir atrodami baktērijās un arhejās. No otras puses, cistrons ir alternatīvs gēna nosaukums. Operoni ir policistroniski. Tie dod policistronu mRNS, kas dod vairākus proteīnus. Bet cistrons dod monocistronisku mRNS, kas pārvēršas vienā proteīnā. Tādējādi šeit ir apkopota atšķirība starp operonu un cistronu.
