تفاوت کلیدی – مروج در مقابل اپراتور
توالی های DNAغیر از ناحیه کد کننده یک ژن در انجام عملکردهای مختلف در رابطه با فرآیند رونویسی حیاتی هستند. رونویسی فرآیند کاتالیز شده توسط آنزیم است که رشته DNA را به رشته mRNA مشابه خود رونویسی یا تبدیل می کند. در دگم اصلی زندگی، رونویسی DNA به mRNA اولین مرحله سنتز پروتئین است. به دنبال آن ترجمه انجام می شود که توالی mRNA را به یک توالی اسید آمینه تبدیل می کند که پروتئین مورد انتظار را می سازد. در میان توالیهای مختلف موجود در موجودات، توالیهای پروموتر و توالیهای عملگر نقش عمدهای در رونویسی دارند.پروموترها هم در پروکاریوت ها و هم در یوکاریوت ها وجود دارند. آنها در بالادست محل شروع رونویسی قرار می گیرند و مکان هایی هستند که آنزیم RNA پلیمراز در آنها متصل می شود. عملگرها فقط در پروکاریوت ها وجود دارند. آنها مکان هایی هستند که در آنها مولکول تنظیم کننده به اپرون متصل می شود. تفاوت اصلی بین پروموتر و اپراتور بر اساس نوع مولکولی است که به دنباله DNA مربوطه متصل می شود. RNA پلیمراز به پروموتر متصل می شود، در حالی که مولکول های تنظیم کننده سیستم اپرون به اپراتور متصل می شوند.
مبلغ چیست؟
پروموتریک توالی DNA است که در بالادست محل شروع رونویسی قرار می گیرد. این توالی DNA مهم هم در یوکاریوت ها و هم در پروکاریوت ها یافت می شود. اگرچه پروموترهای یوکاریوتی ممکن است با پروموترهای پروکاریوتی متفاوت باشند. پروموترها نواحی DNA هستند که RNA پلیمراز در طی فرآیند رونویسی به آنها متصل می شود. این آنزیم اصلی در تولید RNA تک رشته ای (mRNA، tRNA، rRNA) از یک الگوی DNA است.بسته به نوع RNA، RNA پلیمراز متفاوت خواهد بود. توالی های پروموتر مناطقی هستند که در سراسر ژنوم بسیار محافظت شده اند. بنابراین، آنها به عنوان مناطق اجماع شناخته می شوند. مکانیسم اثر پروموتر در یوکاریوت ها و پروکاریوت ها متفاوت است.
در یوکاریوت ها، توالی حفظ شده موجود در پروموترها به عنوان جعبه TATA نامیده می شود که در موقعیت 10- ژن قرار دارد. اتصال RNA پلیمراز به جعبه TATA توسط فاکتورهای رونویسی اتصال تسهیل می شود. این فاکتورهای رونویسی، تغییرات تاییدی را در توالی پروموتر ایجاد می کند و میل ترکیبی آن را برای اتصال RNA پلیمراز افزایش می دهد. بنابراین کمپلکس پیش از شروع که در طول شروع رونویسی تشکیل شده است از کمپلکسی تشکیل شده است که با 7 فاکتور رونویسی و محل پروموتر تشکیل شده است. هنگامی که این کمپلکس تشکیل شد، RNA پلیمراز یوکاریوتی به آسانی به پروموتر متصل می شود و رونویسی را آغاز می کند.
شکل 01: مروج
در پروکاریوت ها، مکانیسم بسیار ساده تر است، زیرا آنها حاوی هیچ فاکتور رونویسی نیستند. در عوض، فاکتور سیگما RNA پلیمراز در شناسایی پروموتر و در مونتاژ آنزیم روی پروموتر نقش دارد. دو ناحیه پروموتر اصلی حفظ شده در پروکاریوت ها وجود دارد، توالی پروموتر مربوط به جعبه TATA به عنوان "جعبه پریبنو" شناخته می شود. جعبه Pribnow (موقعیت 10-) از دنباله TATAAT تشکیل شده است. توالی پروموتر دوم به عنوان عنصر -35 شناخته می شود زیرا در موقعیت -35 قرار دارد.
اپراتور چیست؟
یک اپراتور در ساختار ژن پروکاریوتی یافت می شود. این ناحیه اصلی DNA است که مولکول های تنظیم کننده یک سیستم اپرون به آن متصل می شوند. عملگر لاک توالی عملگر موجود در اپرون لاک بسیاری از باکتری های پروکاریوتی است. در مورد اپرون لاک، مولکول رپرسور به ناحیه عملگر متصل می شود.این اتصال از RNA پلیمراز از رونویسی ژن های موجود در پایین دست اپراتور جلوگیری می کند.
شکل 02: اپراتور یک اپرون
یوکاریوت ها دارای مناطق عملگر نیستند. در عوض، فاکتورهای رونویسی آنها که در تنظیم رونویسی دخیل هستند به نواحی پروموتر متصل می شوند. بنابراین، عملکرد اصلی اپراتور در پروکاریوت ها تنظیم بیان ژن است.
شباهتهای بین پروموتر و اپراتور چیست؟
- هر دو پروموتر و اپراتور از اسیدهای نوکلئیک دئوکسی ریبوز (DNA) تشکیل شده اند.
- هر دو دنباله Promoter و Operator در فرآیند رونویسی مهم هستند.
تفاوت بین پروموتر و اپراتور چیست؟
مبلغ در مقابل اپراتور |
|
پرموترها محل هایی هستند که در آنها RNA پلیمراز متصل می شود و در بالادست محل شروع رونویسی یک ژن وجود دارند. | اپراتورها مکان هایی هستند که در آنها مولکول تنظیمی به یک مدل اپرون متصل می شود. |
نوع ارگانیسم | |
پرموتورها هم در پروکاریوت ها و هم در یوکاریوت ها یافت می شوند. | عملگرها فقط در پروکاریوت ها یافت می شوند. |
عملکرد | |
پروموتر اتصال RNA پلیمراز و فاکتورهای رونویسی (فقط در یوکاریوت ها) به ژن رونویسی ژن را تسهیل می کند. در پروکاریوت ها، ناحیه پروموتر اتصال فاکتور سیگما RNA پلیمراز (در پروکاریوت ها) را تسهیل می کند. | اپراتورها بیان ژن را با تسهیل اتصال مولکول تنظیم کننده به اپرون تنظیم می کنند. |
خلاصه - مروج در مقابل اپراتور
پروموتر و اپراتور توالیهای DNA مهمی هستند که در فرآیند رونویسی و تنظیم رونویسی نقش دارند. توالی های پروموتر هم در پروکاریوت ها و هم در یوکاریوت ها یافت می شوند. پروموتر محل اتصال RNA پلیمراز است. آنها مناطق بسیار حفاظت شده ای هستند که به عنوان توالی های اجماع شناخته می شوند. جعبه TATA از یوکاریوت ها و جعبه Pribnow و پروموتر -35 پروکاریوت ها پروموترهای رایج هستند. عملگرها فقط در پروکاریوت ها حضور دارند، جایی که بیان ژن را با اتصال به سرکوب کننده و مهار رونویسی ژن های پایین دست (مفهوم اپرون lac) کنترل می کنند، یا به فعال کننده متصل می شوند و رونویسی را القاء می کنند (مفهوم اپرون trp). این تفاوت بین پروموتر و اپراتور است.