تفاوت اصلی بین اپرون و سیسترون این است که اپرون یک واحد DNA عملکردی است که در پروکاریوت ها وجود دارد و از چندین ژن تشکیل شده است که توسط یک پروموتر و یک اپراتور تنظیم می شوند در حالی که سیسترون اصطلاحی است که برای اشاره به یک ژن استفاده می شود. واحد عملکردی وراثت است که یک پروتئین را کد می کند.
ژن یک واحد عملکردی وراثت است. بخشی از DNA است که از اطلاعات ژنتیکی برای سنتز پروتئین تشکیل شده است. پروکاریوت ها دارای چندین ژن هستند که تحت یک پروموتر و یک اپراتور در کنار هم قرار گرفته اند. به عنوان اپرون شناخته می شود. یوکاریوت ها دارای ژن های منفرد هستند که تحت یک پروموتر عمل می کنند. سیسترون اصطلاح دیگری است که به یک ژن اشاره دارد.
Operon چیست؟
پروکاریوت ها (باکتری ها و باستانی ها) در درجه اول اپرون دارند. یک اپرون از دسته ای از ژن ها تشکیل شده است که تحت یک پروموتر مشترک و یک اپراتور مشترک کار می کنند. از آنجایی که اپرون از چندین ژن تشکیل شده است، پس از تکمیل رونویسی، یک mRNA پلی سیسترونیک ایجاد می کند. اپرون توسط سرکوب کننده ها و القا کننده ها تنظیم می شود. بنابراین، اپرون ها را می توان به طور عمده به عنوان اپرون های القایی و اپرون های سرکوب پذیر طبقه بندی کرد. اپرون لاک القایی و اپرون سرکوب پذیر Trp دو اپرون اصلی مورد مطالعه در پروکاریوت ها هستند. در واقع، ساختار یک اپرون به طور معمول با توجه به اپرون لاک مورد مطالعه قرار می گیرد.
شکل 01: یک اپرون
اپرون لاک از یک پروموتر، اپراتور و سه ژن به نام های Lac Z، Lac Y و Lac A تشکیل شده است.این سه ژن برای سه آنزیم که در متابولیسم لاکتوز در میکروب ها نقش دارند کد می کنند. کدهای Lac Z برای بتا-گالاکتوزیداز، کدهای Lac Y برای بتا-گالاکتوزید پرماز و کدهای Lac A برای بتا-گالاکتوزید ترانس استیلاز. هر سه آنزیم به تجزیه و انتقال لاکتوز کمک می کنند. در حضور لاکتوز، ترکیب آلولاکتوز تشکیل می شود. به رپرسور lac متصل می شود و به عمل RNA پلیمراز اجازه می دهد تا ادامه یابد و منجر به رونویسی ژن ها شود. در غیاب لاکتوز، رپرسور lac به اپراتور متصل می شود و در نتیجه فعالیت RNA پلیمراز را مسدود می کند. در نتیجه هیچ mRNAی سنتز نمی شود. بنابراین، اپرون لاک به عنوان یک اپرون القایی عمل می کند، جایی که اپرون زمانی که سوبسترا لاکتوز وجود دارد، عملکردی دارد.
در مقایسه، اپرون trp یک اپرون قابل سرکوب است. اپرون Trp پنج آنزیم مورد نیاز در سنتز تریپتوفان را که یک اسید آمینه ضروری است، کد می کند. فعالیت اپرون trp همیشه فعال است. هنگامی که تریپتوفان بیش از حد وجود دارد، اپرون مهار می شود.در آن زمان به عنوان یک اپرون قابل سرکوب عمل می کند. این منجر به مهار تولید تریپتوفان تا رسیدن به شرایط هموستاتیک می شود.
سیسترون چیست؟
Cistron اصطلاح دیگری است که برای اشاره به یک ژن ساختاری استفاده می شود. سیسترون بخشی از DNA است که دستورات ژنتیکی برای ساخت پروتئین را حمل می کند. بنابراین سیسترون یک پروتئین را کد می کند. سیسترون به mRNA رونویسی می کند و سپس به پروتئین ترجمه می شود. این فرآیند پیچیده دو مرحله ای به عنوان بیان ژن شناخته می شود. نام "سیسترون" در ژنتیک باکتریایی اولیه داده شد زیرا در ابتدا به عنوان یک واحد مکمل ژنتیکی با استفاده از تست سیس / ترانس تعریف شد. اصطلاح سیسترون توسط سیمور بنزر ابداع شد.
شکل 02: سیسترون
اپرون های پروکاریوتی پلی سیسترونیک هستند.یعنی یک اپرون چندین سیسترون یا ژن دارد. سیسترون دارای اینترون (دنباله های غیر کد کننده) و اگزون (توالی های کد کننده) است. تعداد اینترون ها و تعداد اگزون ها و همچنین طول آن توالی ها در بین ژن ها متفاوت است. از این رو، ژن ها اندازه های متفاوتی دارند. علاوه بر این، ژن ها موقعیت منحصر به فردی بر روی کروموزوم دارند.
شباهت‌های بین اپرون و سیسترون چیست؟
- اپرون دارای یک خوشه سیسترون است، بنابراین اپرون ها پلی سیسترونیک هستند.
- آنها دستورالعمل ژنتیکی برای ساخت پروتئین دارند.
- هر دو واحدهای عملکردی وراثت هستند.
- آنها تحت یک پروموتر عمل می کنند.
- علاوه بر این، آنها رونویسی و به پروتئین ها ترجمه می کنند.
تفاوت بین اپرون و سیسترون چیست؟
اپرون خوشه ای از چندین ژن است که تحت یک پروموتر و یک اپراتور کار می کند، اما سیسترون اصطلاح دیگری است که برای اشاره به یک ژن استفاده می شود.بنابراین، این تفاوت اصلی بین اپرون و سیسترون است. علاوه بر این، اپرون به mRNA پلی سیسترونیک رونویسی می کند در حالی که سیسترون به mRNA مونوسیسترونیک رونویسی می کند. بنابراین، این یکی دیگر از تفاوت های مهم بین اپرون و سیسترون است. علاوه بر این، اپرون چندین پروتئین تولید می کند، در حالی که سیسترون یک پروتئین تولید می کند.
در زیر اینفوگرافیک تفاوت‌های بین اپرون و سیسترون را به شکل جدولی فهرست می‌کند.
خلاصه - اپرون در مقابل سیسترون
اپرون مجموعه‌ای از ژن‌ها است که توسط یک پروموتر و اپراتور مشترک تنظیم می‌شوند. آنها در باکتری ها و باستانی ها یافت می شوند. از سوی دیگر، سیسترون نام جایگزین یک ژن است. اپرون ها پلی سیسترونیک هستند. آنها یک mRNA پلی سیسترونیک می دهند که چندین پروتئین می دهد. اما سیسترون mRNA مونوسیسترونیک می دهد که به یک پروتئین تبدیل می شود.بنابراین، این تفاوت بین اپرون و سیسترون را خلاصه می کند.
