ความแตกต่างที่สำคัญ – โปรโมเตอร์ vs ตัวดำเนินการ
DNA ลำดับอื่นนอกเหนือจากขอบเขตการเข้ารหัสของยีนมีความสำคัญในการทำหน้าที่ต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการถอดความ การถอดเสียงเป็นกระบวนการที่เร่งปฏิกิริยาด้วยเอ็นไซม์ที่ถอดความหรือแปลงสายดีเอ็นเอเป็นสาย mRNA ที่คล้ายกัน ในหลักคำสอนสำคัญของชีวิต การถอดรหัส DNA เป็น mRNA เป็นขั้นตอนแรกของการสังเคราะห์โปรตีน ตามด้วยการแปล ซึ่งจะแปลงลำดับ mRNA เป็นลำดับกรดอะมิโนที่สร้างโปรตีนที่คาดหวัง ในบรรดาลำดับต่างๆ ที่พบในสิ่งมีชีวิต ลำดับโปรโมเตอร์และลำดับตัวดำเนินการมีบทบาทสำคัญในการถอดความโปรโมเตอร์มีอยู่ทั้งในโปรคาริโอตและยูคาริโอต พวกมันอยู่ในตำแหน่งต้นน้ำของไซต์เริ่มต้นการถอดรหัสและเป็นตำแหน่งที่เอ็นไซม์อาร์เอ็นเอโพลีเมอเรสจับ ตัวดำเนินการมีอยู่ในโปรคาริโอตเท่านั้น พวกมันคือไซต์ที่โมเลกุลของกฎข้อบังคับจับกับโอเปอรอน ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างโปรโมเตอร์และผู้ปฏิบัติงานขึ้นอยู่กับประเภทของโมเลกุลที่ผูกกับลำดับดีเอ็นเอตามลำดับ RNA polymerase จับกับโปรโมเตอร์ ในขณะที่โมเลกุลควบคุมของระบบโอเปอรอนจับกับโอเปอเรเตอร์
โปรโมเตอร์คืออะไร
โปรโมเตอร์คือลำดับ DNA ที่วางไว้ต้นน้ำของไซต์เริ่มต้นการถอดความ ลำดับดีเอ็นเอที่สำคัญนี้พบได้ทั้งในยูคาริโอตและโปรคาริโอต แม้ว่าโปรคาริโอตโปรโมเตอร์อาจแตกต่างจากโปรคาริโอตโปรโมเตอร์ โปรโมเตอร์คือบริเวณ DNA ที่ RNA polymerase จับระหว่างกระบวนการถอดรหัส เป็นเอนไซม์หลักที่เกี่ยวข้องกับการผลิต RNA สายเดี่ยว (mRNA, tRNA, rRNA) จากแม่แบบดีเอ็นเอRNA polymerase จะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับชนิดของ RNA ลำดับโปรโมเตอร์เป็นบริเวณที่มีการอนุรักษ์ไว้อย่างสูงตลอดทั้งจีโนม ดังนั้นจึงเรียกว่าภูมิภาคที่เป็นเอกฉันท์ กลไกการออกฤทธิ์ของโปรโมเตอร์แตกต่างกันในยูคาริโอตและโปรคาริโอต
ในยูคาริโอต ลำดับการอนุรักษ์ที่พบในโปรโมเตอร์เรียกว่ากล่องทาทา ซึ่งอยู่ที่ตำแหน่ง -10 ของยีน การรวม RNA polymerase กับกล่อง TATA นั้นอำนวยความสะดวกโดยปัจจัยการถอดรหัสที่มีผลผูกพัน ปัจจัยการถอดรหัสนี้ทำการเปลี่ยนแปลงการยืนยันในลำดับโปรโมเตอร์ และเพิ่มความสัมพันธ์ของ RNA polymerase ในการจับ ดังนั้น คอมเพล็กซ์ก่อนการเริ่มต้นที่เกิดขึ้นระหว่างการเริ่มต้นการถอดรหัสจึงประกอบด้วยความซับซ้อนที่เกิดขึ้นด้วยปัจจัยการถอดรหัส 7 ประการและไซต์โปรโมเตอร์ เมื่อคอมเพล็กซ์นี้ก่อตัวขึ้น eukaryotic RNA polymerase จะจับกับโปรโมเตอร์และเริ่มต้นการถอดรหัส
รูปที่ 01: โปรโมเตอร์
ในโปรคาริโอต กลไกนี้ง่ายกว่ามากเนื่องจากไม่มีปัจจัยการถอดความ แต่ซิกมาแฟกเตอร์ของ RNA polymerase นั้นเกี่ยวข้องกับการรับรู้โปรโมเตอร์และในการประกอบเอ็นไซม์บนโปรโมเตอร์ โปรคาริโอตมีภูมิภาคโปรโมเตอร์ที่อนุรักษ์ไว้สองแห่ง ลำดับโปรโมเตอร์ที่สอดคล้องกับกล่องทาทาเรียกว่า "กล่องพรีเนา" Pribnow Box (-10 ตำแหน่ง) ประกอบด้วยลำดับ TATAAT ลำดับโปรโมเตอร์ที่สองเรียกว่าองค์ประกอบ -35 เนื่องจากตั้งอยู่ที่ตำแหน่ง -35
โอเปอเรเตอร์คืออะไร
พบตัวดำเนินการในโครงสร้างยีนโปรคาริโอต เป็นภูมิภาคหลักของ DNA ที่โมเลกุลควบคุมของระบบโอเปอรอนจับกับ ครั่งโอเปอเรเตอร์คือลำดับโอเปอเรเตอร์ที่มีอยู่ในครั่งของแบคทีเรียโปรคาริโอตจำนวนมาก ในกรณีของครั่ง operon โมเลกุลของตัวยับยั้งจะจับกับบริเวณโอเปอเรเตอร์การผูกนี้จะป้องกันไม่ให้ RNA polymerase ถ่ายทอดยีนที่อยู่ท้ายน้ำของผู้ปฏิบัติงาน
รูปที่ 02: โอเปอเรเตอร์ของโอเปอเรเตอร์
ยูคาริโอตไม่มีเขตโอเปอเรเตอร์ แต่ปัจจัยการถอดความที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมการถอดความกลับผูกมัดกับภูมิภาคโปรโมเตอร์ ดังนั้น หน้าที่หลักของโอเปอเรเตอร์ในโปรคาริโอตคือการควบคุมการแสดงออกของยีน
ความคล้ายคลึงกันระหว่างโปรโมเตอร์กับโอเปอเรเตอร์
- ทั้งโปรโมเตอร์และผู้ดำเนินการประกอบด้วยกรดนิวคลีอิกดีออกซีไรโบส (DNA)
- ทั้งซีเควนซ์โปรโมเตอร์และโอเปอเรเตอร์มีความสำคัญในกระบวนการถอดความ
โปรโมเตอร์กับโอเปอเรเตอร์ต่างกันอย่างไร
โปรโมเตอร์ vs โอเปอเรเตอร์ |
|
| โปรโมเตอร์คือไซต์ที่ RNA polymerase จับและพวกมันอยู่ต้นน้ำของไซต์เริ่มต้นการถอดรหัสของยีน | โอเปอเรเตอร์คือไซต์ที่โมเลกุลการกำกับดูแลผูกเข้ากับโมเดลโอเปอรอน |
| ประเภทของสิ่งมีชีวิต | |
| โปรโมเตอร์มีทั้งโปรคาริโอตและยูคาริโอต | พบตัวดำเนินการในโปรคาริโอตเท่านั้น |
| Function | |
| โปรโมเตอร์อำนวยความสะดวกในการจับกันของ RNA polymerase และปัจจัยการถอดรหัส (ในยูคาริโอตเท่านั้น) กับยีนสำหรับการถอดรหัสยีน ในโปรคาริโอต ภูมิภาคโปรโมเตอร์อำนวยความสะดวกในการผูกซิกมาแฟกเตอร์ของ RNA Polymerase (ในโปรคาริโอต) | โอเปอเรเตอร์ควบคุมการแสดงออกของยีนโดยอำนวยความสะดวกในการผูกมัดของโมเลกุลควบคุมกับโอเปอเรเตอร์ |
สรุป – โปรโมเตอร์ vs โอเปอเรเตอร์
โปรโมเตอร์และโอเปอเรเตอร์เป็นลำดับดีเอ็นเอที่สำคัญซึ่งเกี่ยวข้องกับกระบวนการถอดความและระเบียบการถอดความ ลำดับโปรโมเตอร์พบได้ทั้งในโปรคาริโอตและยูคาริโอต โปรโมเตอร์เป็นไซต์สำหรับจับ RNA polymerase พวกเขาเป็นภูมิภาคที่มีการอนุรักษ์อย่างสูงซึ่งเรียกว่าลำดับฉันทามติ กล่อง TATA ของยูคาริโอตและกล่อง Pribnow และโปรโมเตอร์ -35 ของโปรคาริโอตเป็นโปรโมเตอร์ทั่วไป โอเปอเรเตอร์มีอยู่ในโปรคาริโอตเท่านั้น โดยที่พวกมันควบคุมการแสดงออกของยีนโดยจับตัวยับยั้งและยับยั้งการถอดรหัสของยีนดาวน์สตรีม (แนวคิด lac operon) หรือผูกมัดกับตัวกระตุ้นและกระตุ้นการถอดรหัส (แนวคิด trp operon) นี่คือข้อแตกต่างระหว่างโปรโมเตอร์และโอเปอเรเตอร์