Ključna razlika – Promotor naspram operatera
DNA sekvence osim kodirajuće regije gena vitalne su u obavljanju raznih funkcija u vezi s procesom transkripcije. Transkripcija je proces kataliziran enzimima koji transkribira ili pretvara lanac DNK u sličan lanac mRNA. U središnjoj dogmi života, transkripcija DNA u mRNA prva je faza sinteze proteina. Nakon toga slijedi translacija, koja pretvara sekvencu mRNA u sekvencu aminokiselina koja čini očekivani protein. Među različitim sekvencama pronađenim u organizmima, promotorske sekvence i operatorske sekvence igraju glavnu ulogu u transkripciji. Promotori su prisutni i kod prokariota i kod eukariota. Postavljeni su uzvodno od mjesta početka transkripcije i mjesta su na koja se veže enzim RNA polimeraza. Operatori su prisutni samo kod prokariota. To su mjesta na kojima se regulatorna molekula veže na operon. Ključna razlika između promotora i operatora temelji se na vrsti molekule koja se veže na odgovarajući slijed DNA. RNA polimeraza veže se na promotor, dok se regulatorne molekule operonskog sustava vežu na operatora.
Što je promotor?
Promotor je DNK sekvenca smještena uzvodno od mjesta početka transkripcije. Ova važna sekvenca DNK nalazi se i kod eukariota i kod prokariota; iako se eukariotski promotori mogu razlikovati od prokariotskih promotora. Promotori su regije DNA na koje se veže RNA polimeraza tijekom procesa transkripcije. To je glavni enzim uključen u proizvodnju jednolančane RNA (mRNA, tRNA, rRNA) iz DNA uzorka. Ovisno o vrsti RNA, RNA polimeraza će se razlikovati. Promotorske sekvence su visoko očuvane regije u cijelom genomu. Stoga su poznati kao regije konsenzusa. Mehanizam djelovanja promotora razlikuje se u eukariota i prokariota.
Kod eukariota, konzervirana sekvenca pronađena u promotorima naziva se TATA kutija, koja se nalazi na -10 poziciji gena. Vezanje RNA polimeraze na TATA kutiju olakšavaju vezni faktori transkripcije. Ovi faktori transkripcije čine potvrdne promjene u sekvenci promotora i povećavaju njen afinitet za vezanje RNA polimeraze. Stoga se predinicijacijski kompleks formiran tijekom inicijacije transkripcije sastoji od kompleksa formiranog sa 7 faktora transkripcije i promotorskog mjesta. Nakon što se ovaj kompleks formira, eukariotska RNA polimeraza lako se veže za promotor i započinje transkripciju.
Slika 01: Promotor
Kod prokariota mehanizam je mnogo jednostavniji jer ne sadrže transkripcijske faktore. Umjesto toga, sigma faktor RNA polimeraze uključen je u prepoznavanje promotora i sastavljanje enzima na promotoru. Postoje dvije glavne konzervirane promotorske regije u prokariotima, odgovarajuća promotorska sekvenca TATA kutije poznata je kao "Pribnow Box". Pribnow okvir (-10 pozicija) sastoji se od niza TATAAT. Drugi promotorski niz poznat je kao element -35 jer se nalazi na poziciji -35.
Što je operater?
Operator se nalazi u strukturi prokariotskog gena. To je glavna regija DNK na koju se vežu regulacijske molekule operonskog sustava. Operator lac je sekvenca operatora prisutna u lac operonu mnogih prokariotskih bakterija. U slučaju lac operona, represorska molekula veže se na operatorsku regiju. Ovo vezanje spriječit će RNA polimerazu da transkribira gene prisutne nizvodno od operatora.
Slika 02: Operator operona
Eukarioti ne posjeduju operatorske regije. Umjesto toga, njihovi transkripcijski faktori uključeni u regulaciju transkripcije vežu se na promotorske regije. Dakle, glavna funkcija operatora u prokariota je reguliranje ekspresije gena.
Koje su sličnosti između promotora i operatera?
- I Promotor i Operator sastoje se od nukleinskih kiselina deoksiriboze (DNA).
- I sekvence promotora i operatora važne su u procesu transkripcije.
Koja je razlika između promotora i operatera?
Promotor vs Operator |
|
Promotori su mjesta na koja se veže RNA polimeraza i prisutni su uzvodno od mjesta početka transkripcije gena. | Operatori su mjesta na kojima se regulatorna molekula veže u model operona. |
Vrsta organizma | |
Promotori se nalaze i kod prokariota i kod eukariota. | Operatori se nalaze samo kod prokariota. |
Funkcija | |
Promotor olakšava vezanje RNA polimeraze i faktora transkripcije (samo kod eukariota) na gen za transkripciju gena. Kod prokariota, promotorska regija olakšava vezanje sigma faktora RNA polimeraze (kod prokariota). | Operatori reguliraju ekspresiju gena olakšavajući vezanje regulacijske molekule na operon. |
Sažetak – Promotor vs Operator
Promotor i Operator važni su slijedovi DNK koji su uključeni u proces transkripcije i regulaciju transkripcije. Promotorske sekvence nalaze se i kod prokariota i kod eukariota. Promotor je mjesto za vezanje RNA polimeraze. To su visoko očuvane regije poznate kao konsenzusne sekvence. TATA kutija eukariota i Pribnow kutija i -35 promotor prokariota su uobičajeni promotori. Operatori su prisutni samo kod prokariota, gdje kontroliraju ekspresiju gena tako što vežu represor i inhibiraju transkripciju nizvodnih gena (koncept lac operona), ili se vežu za aktivator i induciraju transkripciju (koncept trp operona). Ovo je razlika između promotora i operatera.