የቁልፍ ልዩነት - የማይበገር እና የሚገፋ ኦፔሮን
ኦፔሮን በነጠላ አስተዋዋቂ ቁጥጥር ስር ያለ የጂኖች ስብስብ የያዘ የጂኖሚክ ዲ ኤን ኤ የሚሰራ አሃድ ነው። የጂን ቁጥጥር በኦፔሮን ቁጥጥር ሊገኝ የሚችለው በማነሳሳት ወይም በመጨቆን ነው። ኦፕራሲዮኖች ሁለት ዓይነት ናቸው፡ የማይደክሙ ኦፔራዎች እና ሊጨቁኑ የሚችሉ ኦፕሬሶች። የማይነቃነቅ ኦፔሮን በንዑስ ኬሚካል ማለትም በኢንደስተር የሚበራ የኦፔሮን አይነት ነው። ሊገታ በሚችል ኦፔሮን ውስጥ፣ ደንቡ የሚከናወነው በኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ተባባሪ ተብሎ በሚታወቀው የኬሚካል ንጥረ ነገር ሲሆን ይህም በተለምዶ የዚያ የተወሰነ የሜታቦሊክ መንገድ የመጨረሻ ውጤት ነው። ይህ በማይነቃነቁ እና ሊጨቁኑ በሚችሉ ኦፕሬተሮች መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ነው።
ኦፔሮኖች ምንድናቸው?
ኦፔሮን በአንድ አስተዋዋቂ የሚገለጽ ወይም የሚቆጣጠረው እና እንደ የጂኖም ዲ ኤን ኤ ተግባራዊ አሃድ የሚቆጠር የመዋቅር ጂኖች ስብስብ ነው። በኦፔሮን ውስጥ ሶስት አካላት አሉ. እነሱ አስተዋዋቂ፣ ኦፕሬተር እና ጂኖች ናቸው። የጂኖች ጀነቲካዊ ኮዶች ወደ ኤምአርኤን (mRNA) ቅደም ተከተሎች የሚለወጡት ወደ ጽሑፍ መገልበጥ በሚባለው ሂደት ነው። አንድ ኦፔሮን አንድ ነጠላ የ mRNA ቅደም ተከተሎችን ያመነጫል ፣ እነሱም በኋላ ወደ ተለያዩ ፕሮቲኖች ይተረጎማሉ ፣ በተለይም በሜታቦሊክ መንገዶች ውስጥ የሚሳተፉ ኢንዛይሞች። መጀመሪያ ላይ ኦፔራዎች በፕሮካርዮት ውስጥ ተገኝተዋል, በኋላ ግን በ eukaryotes ውስጥም ተገኝተዋል. ፕሮካርዮቲክ እና eukaryotic ኦፔራዎች ወደ ፖሊሲስትሮኒክ ኤምአርኤንኤ እና ሞኖሲስትሮኒክ ኤምአርኤን በቅደም ተከተል ይመራሉ ። ኦፔሮኖች በባክቴሪዮፋጅስ (ቫይረሶችን የሚበክሉ ባክቴሪያዎች) ይገኛሉ።
የማይነቃነቁ ኦፔሮኖች ምንድናቸው?
የማይበገር ኦፔሮን ከካታቦሊክ መንገድ ጋር የተቆራኙ ተመጣጣኝ ኢንዛይሞችን የሚያጠራቅቅ የጂን ሥርዓት ነው።በዚህ መንገድ ውስጥ ያለው ሜታቦላይት/ substrate የተወሰኑ ኢንዛይሞችን የሚያመለክቱ የጂኖችን ቅጂ ሲያነቃ የማይነቃነቅ ነው። ይህ ማግበር ሲነቃነቅ ወይም ሲተባበር በአፋኝ ሊከሰት ይችላል። የማይነቃነቅ ኦፔሮን በኢንደክተሩ በርቷል። የማይነቃነቅ ኦፔሮን እንደ መዋቅራዊ ጂኖች፣ ኦፕሬተር ጂን፣ አራማጅ ጂን፣ ተቆጣጣሪ ጂን፣ አፋኝ እና ኢንዳክተር ያሉ ክፍሎችን ያካትታል። በቀላሉ የማይበገሩ ኦፔራዎች አንድ ወይም ከዚያ በላይ መዋቅራዊ ጂኖችን ያካትታሉ። ላክ ኦፔሮን የማይነቃነቅ ኦፔሮን ምርጥ ምሳሌ ነው።
ምስል 01፡ የማይበገር ኦፔሮን – ላክ ኦፔሮን
ሶስት መዋቅራዊ ጂኖችን ይይዛል። Z፣ Y እና A ኤምአርኤን የሚገለብጥ እና ኤምአርኤንን ወደ ሶስት ኢንዛይሞች ጋላክቶሲዳሴ፣ ላክቶስ ፐርሜሴ እና ትራንስሴታይላሴ በቅደም ተከተል ይተረጉመዋል። ኦፕሬተር ጂን አሠራራቸውን ሲቆጣጠር ከመዋቅር ጂኖች አጠገብ ይገኛል።
የሚገፉ ኦፔሮኖች ምንድናቸው?
የሚገታ ኦፔሮን በኬሚካላዊ ንጥረ ነገር አብሮ ጨቋኝ በሚኖርበት ጊዜ ቁጥጥር ይደረግበታል። ተባባሪ-ጨቋኝ ሁል ጊዜ የሜታቦሊክ ጎዳና የመጨረሻ ውጤት ነው። አብሮ-አፋኝ በሚኖርበት ጊዜ ኦፔሮን ይጠፋል ይባላል። Tryptophan operon (trp operon) ለ repressible operon ምሳሌ ነው። መዋቅራዊ ጂኖች፣ ተቆጣጣሪ ጂን፣ ኦፕሬተር ጂን፣ አራማጅ ጂን እና ተባባሪ ጨቋኝ በ trp operon ውስጥ ተካትተዋል። የ trp operon አምስት መዋቅራዊ ጂኖችን ያቀፈ ሲሆን ኤምአርኤን የሚገለብጡ በኋላ ተተርጉመው እንደ ኢንዛይም ለሚሰሩ ፕሮቲኖች ኮድ ተሰጥቷቸዋል።
ሥዕል 02፡ ጨቋኝ ኦፔሮን – Tryptophan Operon
የመዋቅራዊ ጂኖች የሚቆጣጠሩት በአንድ የተወሰነ ኦፕሬተር ጂኖች እንደ trp operon አካል ነው።የ Co repressor የሚመረተው በሴሉ ውስጥ በሚፈጠር ሜታቦሊዝም መንገድ በኩል ነው ወይም ከውጭ ወደ ሴል ውስጥ ሊገባ ይችላል። የአብሮ-ጨቋኙ ትኩረት በሴሉ ውስጥ ካለው የጽሑፍ ግልባጭ ደንብ ጋር በቀጥታ ተመጣጣኝ ነው። የጋር-ጨቋኝ ትኩረትን በመጨመር, አፖ-መጨናነቅ እና የጋር-መጨናነቅ ውስብስብነት ይመሰረታል. የ apo repressor ፕሮቲን ነው እና በኦፔሮን ውስጥ ባለው ተቆጣጣሪ ጂን ኮድ ነው. ይህ ውስብስብ ከኦፕሬተር ክልል ጋር የተያያዘ እና የመዋቅር ጂኖችን መገልበጥ ያቆማል. በዝቅተኛ ደረጃ የአብሮ-መጭመቂያ ክምችት, የአፖ-ሪፕሬሰር እና ኦፕሬተር ጂን መቀላቀል የተከለከለ ነው. ይህ አብሮ-ጨቋኝ ምስረታ እንዲቀጥል ያስችላል። የ apo-repressor እና co-repressor ውስብስብ ከኦፕሬተር ጂን ጋር በማጣመር የጂን መግለጫውን ያጠፋል. ይህ የመገለባበጥ ሂደትን ይከላከላል እና በዚህም የኢንዛይሞችን ውህደት ያቆማል።
በማይነቃነቅ እና ሊታፈን የሚችል ኦፔሮን መካከል ያለው ተመሳሳይነት ምንድን ነው?
- የማይበገሩ እና የሚገፉ ኦፔራዎች ተመሳሳይ ተግባር ያላቸው መዋቅራዊ ጂኖችን ይዘዋል እና በአንድ አስተዋዋቂ ቁጥጥር ስር ናቸው።
- ሁለቱም የኦፔራ ዓይነቶች በአፋኝ የሚቆጣጠረው አሉታዊ የቁጥጥር ሥርዓትን ያቀፈ ነው።
- አፋኙ በሁለቱ ኦፕሬተሮች ውስጥ በሚገኙት የቁጥጥር ጂኖች ኮድ ነው፣ እና አፋኙ አንዴ ከኦፕሬተሩ ጋር ከተያያዘ፣ ወደ ጽሑፍ መገልበጥ ይከለክላል።
በማይነቃነቅ እና ሊከለከል በሚችል ኦፔሮን መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
የማይበገር vs Repressible Operon |
|
በማይነቃነቅ ኦፔራዎች ውስጥ አንድ የተወሰነ ሜታቦላይት ማፋቂያውን እስኪያነቃ ድረስ ጂኖቹ እንዲጠፉ ይቆያሉ። | በሚገፉ ኦፔራዎች ውስጥ፣ ጂኖች መጭመቂያው በተወሰነ ሜታቦላይት እስኪነቃ ድረስ ይቆያሉ። |
ሜታቦሊክ መንገድ | |
የማይበገሩ ኦፔራዎች በካታቦሊክ መንገዶች ላይ ይሰራሉ። | ተጨቆኑ ኦፔራዎች በአናቦሊክ መንገዶች ላይ ይሰራሉ። |
ኢንዛይም ሲንተሲስ | |
በመንገድ ላይ ጥቅም ላይ የሚውሉ ንጥረ ነገሮች የኢንዛይም ውህደትን ያንቀሳቅሳሉ። | ምርቱ የጠፋው የኢንዛይም ውህደትን በሚደግፉ የመንገዱ የመጨረሻ ምርቶች ነው። |
ምሳሌ | |
Lac operon የማይበገር ኦፔሮን ነው። | Trp ኦፔሮን ሊገታ የሚችል ኦፔሮን ነው። |
ማጠቃለያ - የማይበገር እና የሚገፋ ኦፔሮን
ኦፔሮን በአንድ ፕሮሞተር የሚቆጣጠረው የጂኖች ስብስብ ነው።እነሱ በሚያከናውኗቸው ተግባራት መሰረት ሁለት አይነት ኦፔራዎች ናቸው. የማይደክሙ ኦፔራዎች እና ተጨቋኝ ኦፕሬተሮች ናቸው። የማይነቃነቅ ኦፔሮን የሚቆጣጠረው በሜታቦሊክ መንገዱ ውስጥ በሚገኝ ንኡስ አካል ሲሆን ሊገታ የሚችል ኦፔሮን ደግሞ አብሮ ጨቋኝ ተብሎ በሚታወቀው የሜታቦሊክ የመጨረሻ ምርት በመኖሩ ቁጥጥር ይደረግበታል። ይህ በማይነቃነቅ እና በሚገፋ ኦፔሮን መካከል ያለው ዋና ልዩነት ነው።
የፒዲኤፍ ስሪት ያውርዱ የማይደክሙ እና የሚገፋ ኦፔሮን
የዚህን ጽሁፍ ፒዲኤፍ ስሪት አውርደው እንደ ጥቅስ ማስታወሻ ከመስመር ውጭ ዓላማ መጠቀም ይችላሉ። እባኮትን የፒዲኤፍ ሥሪት እዚህ ያውርዱ በማይዳሰስ እና በሚገፋ ኦፔሮን መካከል ያለው ልዩነት።