Nyckelskillnaden mellan operon och cistron är att operon är en funktionell DNA-enhet som finns i prokaryoter och består av flera gener som regleras av en enda promotor och en operator medan cistron är en term som används för att referera till en gen, vilket är den funktionella enheten för ärftlighet som kodar för ett protein.
Gene är en funktionell enhet för ärftlighet. Det är ett segment av DNA som består av genetisk information för att syntetisera ett protein. Prokaryoter har flera gener samlade under en promotor och en operator. Det är känt som en operon. Eukaryoter har enstaka gener som verkar under en enda promotor. Cistron är en annan term som hänvisar till en gen.
Vad är en operon?
Prokaryoter (bakterier och arkéer) har främst operoner. Ett operon består av ett kluster av gener som arbetar under en gemensam promotor och en gemensam operator. Eftersom operonet består av flera gener, ger det upphov till ett polycistroniskt mRNA efter avslutad transkription. Operonet regleras av repressorer och inducerare. Således kan operoner huvudsakligen klassificeras som inducerbara operoner och repressible operoner. Det inducerbara Lac-operonet och det undertryckbara Trp-operonet är de två huvudsakliga operonerna som studeras i prokaryoter. Faktum är att strukturen hos ett operon vanligtvis studeras med avseende på lac-operonet.
Figur 01: En operon
Lac-operonet består av en promotor, operator och tre gener som kallas Lac Z, Lac Y och Lac A. Dessa tre gener kodar för tre enzymer som är involverade i laktosmetabolismen i mikrober. Lac Z kodar för Beta-galaktosidas, Lac Y kodar för Beta – galaktosidpermeas och Lac A kodar för Beta – galaktosidtransacetylas. Alla tre enzymerna hjälper till med nedbrytning och transport av laktos. I närvaro av laktos bildas föreningen allolaktos; det binder till lac-repressorn, vilket tillåter RNA-polymerasverkan att fortsätta och resultera i transkription av generna. I frånvaro av laktos är lac-repressorn bunden till operatören och blockerar därigenom aktiviteten av RNA-polymeras. Som ett resultat syntetiseras inget mRNA. Sålunda fungerar lac-operonet som ett inducerbart operon, där operonet är funktionellt när substratet laktos är närvarande.
I jämförelse är trp-operonen en förtryckbar operon. Trp-operon kodar för fem enzymer som krävs för syntesen av tryptofan som är en essentiell aminosyra. Aktiviteten för trp-operon är aktiv hela tiden. När det finns ett överskott av tryptofan hämmas operonet. På den tiden fungerar det som en förtryckbar operon. Detta kommer att resultera i hämning av tryptofanproduktionen tills ett homeostatiskt tillstånd uppnås.
Vad är en Cistron?
Cistron är en annan term som används för att referera till en strukturell gen. Cistron är en del av DNA som bär genetisk instruktion för att göra ett protein. Därför kodar cistron för ett protein. Cistron transkriberar till ett mRNA och översätts sedan till ett protein. Denna komplexa process i två steg är känd som genuttryck. Namnet "cistron" gavs i tidig bakteriegenetik eftersom det ursprungligen definierades experimentellt som en genetisk komplementeringsenhet genom att använda cis/trans-testet. Termen cistron myntades av Seymour Benzer.
Figur 02: Cistron
Prokaryota operoner är polycistroniska. Det betyder att en operon har flera cistroner eller gener. En cistron har introner (icke-kodande sekvenser) och exoner (kodande sekvenser). Antalet introner och antalet exoner, såväl som längden på dessa sekvenser, varierar mellan generna. Därför har gener olika storlekar. Dessutom har gener en unik position på en kromosom.
Vilka är likheterna mellan Operon och Cistron?
- Operon har ett kluster av cistroner, så operoner är polycistroniska.
- De har genetisk instruktion för att göra proteiner.
- Båda är funktionella enheter av ärftlighet.
- De fungerar under en promotor.
- Dessutom transkriberar de och översätts till proteiner.
Vad är skillnaden mellan operon och cistron?
Ett operon är ett kluster av flera gener som fungerar under en promotor och en operator, men cistron är en annan term som används för att referera till en gen. Så detta är nyckelskillnaden mellan operon och cistron. Dessutom transkriberar operonet till ett polycistroniskt mRNA medan cistronet transkriberar till ett monocistroniskt mRNA. Således är detta en annan viktig skillnad mellan operon och cistron. Dessutom producerar operon flera proteiner, medan cistron producerar ett enda protein.
Nedan infographic listar skillnaderna mellan operon och cistron i tabellform.
Sammanfattning – Operon vs Cistron
Ett operon är ett kluster av gener som regleras av en gemensam promotor och operator. De finns i bakterier och arkéer. Å andra sidan är cistron ett alternativt namn för en gen. Operaner är polycistroniska. De ger ett polycistroniskt mRNA som ger flera proteiner. Men cistron ger monocistroniskt mRNA, som översätts till ett enda protein. Detta sammanfattar alltså skillnaden mellan operon och cistron.
