Əsas Fərq – İnduksiya olunan və Repressiv Operon
Operon, tək bir promotorun nəzarəti altında bir çox gen ehtiva edən genomik DNT-nin fəaliyyət göstərən vahididir. Gen tənzimlənməsi induksiya və ya repressiya yolu ilə bir operonun idarə edilməsi ilə əldə edilir. Operonlar iki növdür: induksiya olunan operonlar və repressiya olunan operonlar. İnduksiya olunan operon bir substrat kimyəvi maddə, yəni bir induksiya ilə işə salınan bir operon növüdür. Repressiv operonda tənzimləmə, adətən həmin xüsusi metabolik yolun son məhsulu olan korepressor kimi tanınan kimyəvi maddə tərəfindən həyata keçirilir. Bu, induksiya olunan və basdırıla bilən operonlar arasındakı əsas fərqdir.
Operonlar nədir?
Operon tək bir promotor tərəfindən ifadə olunan və ya idarə olunan və genomik DNT-nin funksional vahidi kimi qəbul edilən struktur genlər toplusudur. Bir operonda üç komponent var. Bunlar promotor, operator və genlərdir. Genlərin genetik kodları transkripsiya deyilən proseslə mRNT ardıcıllığına çevrilir. Bir operon bir vahid mRNT ardıcıllığı istehsal edir, daha sonra ayrı-ayrı zülallara çevrilir, əsasən metabolik yollarda iştirak edən fermentlər. Əvvəlcə operonlar prokaryotlarda aşkar edildi, lakin sonralar eukariotlarda da tapıldı. Prokaryotik və eukaryotik operonlar müvafiq olaraq polikistronik mRNA və monosistronik mRNA-nın genezisinə səbəb olur. Operonlara bakteriofaqlarda da rast gəlmək olar (virusları yoluxduran bakteriyalar).
İnduksiya olunan operonlar nədir?
İnduksiya olunan operon katabolik yol ilə əlaqəli ekvivalent miqdarda fermentləri kodlayan gen sistemidir. Bu yoldakı bir metabolit/substrat xüsusi fermentləri kodlayan genlərin transkripsiyasını aktivləşdirdikdə induksiya edilə bilər. Bu aktivləşdirmə repressor təsirsiz olduqda və ya əməkdaşlıq edildikdə səbəb ola bilər. İnduksiya olunan operon bir induksiya vasitəsi ilə işə salınır. İnduksiya olunan operon struktur genlər, operator geni, promotor geni, tənzimləyici gen, repressor və induktor kimi komponentlərdən ibarətdir. İnduksiya olunan operonlar bir və ya bir neçə struktur gendən ibarətdir. Lak operon induksiya olunan operon üçün ən yaxşı nümunədir.
Şəkil 01: İnduksiya olunan operon – Lac Operon
Tərkibində üç struktur gen var; Z, Y və A mRNT-ni transkripsiya edir və mRNT-ni müvafiq olaraq üç fermentə qalaktozidaza, laktoza permeaz və transasetilazaya çevirir. Operator geni struktur genlərə bitişik olaraq onların fəaliyyətinə nəzarət edir.
Repressiv əməliyyatlar nədir?
Repressiv operon korepressor kimi tanınan kimyəvi maddənin iştirakı ilə tənzimlənir. Ko-repressor həmişə metabolik yolun son məhsuludur. Ko-repressorun iştirakı ilə operonun söndürüldüyü deyilir. Triptofan operonu (trp operon) repressiv operon üçün bir nümunədir. Struktur genlər, tənzimləyici gen, operator geni, promotor geni və korepressor trp operona daxildir. trp operonu mRNA-ları transkripsiya edən beş struktur gendən ibarətdir və sonralar fermentlər kimi fəaliyyət göstərən zülallar üçün tərcümə olunur və kodlanır.
Şəkil 02: Repressor Operon – Triptofan Operon
Struktur genlər trp operonunun bir hissəsi kimi mövcud olan xüsusi operator genləri tərəfindən tənzimlənir. Korepressor hüceyrə daxilində baş verən və ya xaricdən hüceyrəyə daxil ola bilən metabolik yol vasitəsilə son məhsul kimi istehsal olunur. Korepressorun konsentrasiyası hüceyrə daxilində transkripsiyanın tənzimlənməsi ilə düz mütənasibdir. Korepressor konsentrasiyasının artması ilə apo-repressor və korepressor kompleksi əmələ gəlir. Apo repressor zülaldır və operonda mövcud olan tənzimləyici gen tərəfindən kodlanır. Bu kompleks operator bölgəsinə bağlanır və struktur genlərin transkripsiyasını dayandırır. Korepressor konsentrasiyalarının aşağı səviyyədə olması zamanı apo-repressor və operator geninin birləşməsinin qarşısı alınır. Bu, korepressorun formalaşmasını davam etdirməyə imkan verir. Apo-repressor və co-repressor kompleksi operator geni ilə birləşir və gen ifadəsini söndürür. Bu, transkripsiya prosesinin qarşısını alır və bununla da fermentlərin sintezini dayandırır.
İnduksiya olunan və basdırıla bilən operon arasında hansı oxşarlıqlar var?
- İnduksiya edilə bilən və basdırıla bilən operonlar oxşar funksiyaları olan struktur genləri ehtiva edir və tək promotor tərəfindən idarə olunur.
- Hər iki növ operon repressor tərəfindən idarə olunan mənfi nəzarət tənzimləmə sistemindən ibarətdir.
- Repressor iki operonda mövcud olan tənzimləyici genlər tərəfindən kodlanır və repressor operatora qoşulduqdan sonra transkripsiyanın qarşısını alır.
İnduksiya edilə bilən və basdırıla bilən operon arasındakı fərq nədir?
İnduksiya olunan vs Repressiv Operon |
|
İnduksiya olunan operonlarda, xüsusi metabolit repressoru təsirsiz hala gətirənə qədər genlər söndürülür. | Repressiv operonlarda genlər repressor xüsusi metabolit tərəfindən aktivləşdirilənə qədər aktiv saxlanılır. |
Metabolik Yol | |
İnduksiya olunan operonlar katabolik yollarda işləyir. | Repressiv operonlar anabolik yollarda işləyir. |
Ferment Sintezi | |
Yolda istifadə olunan qidalar ferment sintezini aktivləşdirir. | İstehsal ferment sintezini ləngidən yolun son məhsulları tərəfindən dayandırılır. |
Nümunələr | |
Lac operonu induksiya olunan operondur. | Trp operonu sıxıla bilən operondur. |
Xülasə – İnduksiya olunan və Repressiv Operon
Operon tək bir promotor tərəfindən idarə olunan genlər toplusudur. Onlar yerinə yetirdikləri funksiyalara görə iki növ operondur. Onlar induksiya olunan operonlar və repressiv operonlardır. İnduksiya olunan operon metabolik yolda mövcud olan bir substrat tərəfindən tənzimlənir, repressiv operon isə korepressor kimi tanınan metabolik son məhsulun iştirakı ilə tənzimlənir. Bu, induksiya olunan və repressor operon arasındakı əsas fərqdir.
İnduksiya olunan vs Repressiv Operonun PDF versiyasını endirin
Bu məqalənin PDF versiyasını yükləyə və sitat qeydinə əsasən onu oflayn məqsədlər üçün istifadə edə bilərsiniz. Zəhmət olmasa, PDF versiyasını buradan endirə bilərsiniz.