Lac vs Trp Operan
Operon är en speciell genanpassning i prokaryoter. I en operon anpassar den alla gener som behövs för en specifik funktion. Denna organisation tillåter en enda promotor att aktivera, inaktivera och reglera alla gener som deltar i en viss funktion. På grund av denna natur kallas operon den funktionella enheten för prokaryot genuttryck. Lac operon och Trp operon är två operoner som finns i E.coli bakteriegenomet och i många andra bakterier. Dessa operoner styr olika funktioner. Operon är den funktionella enheten för prokaryot genuttryck.
Lac Operan
Lac-operon är klustret av gener som är ansvariga för laktostransport och metabolism i E.coli bakterier. Operonet har en promotorregion och generna lac Z, lac Y, lac A och lac I. Operonet aktiveras av närvaron av laktos. lac Z, lac Y, lac A producerar beta-galaktosidas, laktospermeas och tiogalaktosidtransacetylasenzymer.
Permease-enzym tillåter laktos att komma in i cellen, och beta-galaktosidas hydrolyserar laktos till glukos och galaktos. Transacetylas används för att funktionalisera substrat. Om ett mer föredraget substrat är närvarande eller laktos saknas, aktiveras lac I. Detta producerar ett allolaktosbindande protein. I närvaro av allolktos binder repressorproteinmolekylerna till allolaktosmolekyler. Detta gör att transkriptionen kan fortsätta utan att bli störd. I frånvaro av laktos binder detta protein till promotorregionen (kontrollenheten) av lac-operonet och blockerar och stoppar gentranskription. När detta händer produceras inget laktospermeas eller beta-galaktosidas. Därför stoppas laktoskatabolismen.
Trp-operon
Trp-operon är också ett kluster av gener som kontrolleras av en enda promotor. Detta operon innehåller alla gener som krävs för Trp-syntes. Tryptofan som vanligtvis förkortas som Trp är en ovanlig aminosyra. Operonet består av trp E, trp D, trp C, trp B och trp A, som tillsammans kodar tryptofansyntetas; enzymet som producerar tryptofan.
trp-operonet innehåller också trp R som producerar en repressor när det behövs. I närvaro av tryptofan förblir detta operon inaktiverat eftersom repressorn ändrar sin konformation till aktiv form och är bunden till promotorregionen. I frånvaro av tryptofan frigörs repressorproteinet från promotorregionen eller är i den inaktiva konformationen, som inte kan binda till promotorregionen, och därigenom initieras transkription av generna som gör tryptofan, som ett resultat. Till skillnad från lac-operonet avaktiveras detta operon i närvaro av tryptofan, denna mekanism kallas för "negativ repressiv återkopplingsmekanism".
Vad är skillnaden mellan Lac-operon och Trp-operon?
• Lac-operon är involverat i den kataboliska processen för ett socker, men Trp-operon är involverat i den anabola processen för en aminosyra.
• Lac-operon aktiveras i närvaro av laktos, men Trp-operon inaktiveras i närvaro av tryptofan.
• Lac-operon består av tre strukturgener och en repressorgen, men Trp-operon består av fem strukturella gener och en repressorgen.
• Lac-operon använder inte "attenuation"-mekanism, men Trp-operon använder "attenuation"-mekanism.