Perbedaan Kunci – Operon vs Regulon
Operon adalah unit DNA fungsional pada prokariota yang terdiri dari beberapa gen yang diatur oleh satu promotor dan satu operator. Regulon adalah unit genetik fungsional yang terdiri dari kelompok gen yang tidak bersebelahan yang diatur oleh molekul pengatur tunggal. Perbedaan utama antara Operon dan Regulon adalah sifat gen yang bersebelahan atau tidak bersebelahan. Gugus gen operon terletak bersebelahan sedangkan gen regulon dapat terletak tidak bersebelahan.
Regulasi ekspresi gen pada prokariota dan eukariota terjadi dengan menggunakan mekanisme yang berbeda. Prokariota menggunakan konsep operon untuk mengatur ekspresi gennya sedangkan eukariota menggunakan konsep regulon untuk regulasi gennya.
Apa itu Operon?
Operon sebagian besar dan terutama ditemukan pada prokariota, meskipun ada penemuan terbaru di mana operon terlihat pada beberapa eukariota termasuk nematoda (C. elegans). Sebuah operon terdiri dari beberapa gen yang diatur oleh promotor umum dan operator umum. Operon diatur oleh represor dan penginduksi. Dengan demikian, operon terutama dapat diklasifikasikan sebagai operon yang dapat diinduksi dan operon yang dapat ditekan. Oleh karena itu, karena operon terdiri dari banyak gen, operon tersebut menghasilkan mRNA polikistronik setelah transkripsi selesai.
Ada dua operon utama yang dipelajari pada prokariota; operon Lac yang dapat diinduksi dan operon Trp yang dapat ditekan. Struktur operon biasanya dipelajari sehubungan dengan operon lac. Lac operon terdiri dari promotor, operator dan tiga gen yaitu Lac Z, Lac Y dan Lac A. Ketiga gen ini mengkode tiga enzim yang terlibat dalam metabolisme laktosa pada mikroba. Lac Z mengkode Beta-galactosidase, Lac Y mengkode Beta – galactoside permease dan Lac A mengkode Beta – galactoside transacetylase. Ketiga enzim membantu dalam degradasi dan transportasi laktosa. Jadi, dengan adanya laktosa, senyawa allolaktosa terbentuk yang mengikat lac repressor yang memungkinkan aksi RNA polimerase untuk melanjutkan dan menghasilkan transkripsi gen. Dengan tidak adanya laktosa, represor lac terikat pada operator, sehingga menghalangi aktivitas RNA polimerase. Dengan demikian, tidak ada mRNA yang disintesis. Dengan demikian, operon lac bertindak sebagai operon yang dapat diinduksi, di mana operon berfungsi ketika substrat laktosa hadir.
Sebagai perbandingan, operon trp adalah operon yang dapat ditekan. Kode operon Trp untuk lima enzim yang diperlukan dalam sintesis triptofan yang merupakan asam amino esensial. Dengan demikian, aktivitas operon trp aktif sepanjang waktu. Ketika ada kelebihan triptofan, operon dihambat, sehingga dikenal sebagai operon yang dapat ditekan. Hal ini akan mengakibatkan terhambatnya produksi triptofan hingga tercapai kondisi homeostatis.
Gambar 01: Operon
Oleh karena itu, operon lac dan operon trp terlibat dalam regulasi gen dan dengan demikian, berpartisipasi dalam konservasi energi sel dan menjaga keakuratan aktivitas seluler pada tingkat molekuler.
Apa itu Regulon?
Regulon, sebelumnya juga diidentifikasi pada bakteri, di mana sekelompok operon disebut sebagai regulon. Saat ini, regulon adalah fragmen DNA atau unit genetik yang berada di bawah kendali gen pengatur umum. Oleh karena itu, lebih dari promotor dan operator, gen regulator baru terlibat dalam ekspresi gen regulon. Ini sekarang diamati terutama pada eukariota. Unit genetik terdiri dari kelompok gen yang tidak berdekatan. Oleh karena itu, gen-gen ini tidak ditempatkan dalam urutan yang spesifik dan pasti dan dapat didistribusikan ke seluruh genom eukariota.
Gambar 02: Regulon
Pada bakteri prokariotik, Regulon disebut sebagai sekelompok operon yang beroperasi bersama. Sebuah Regulon terutama dikategorikan sebagai modulon atau stimulon. Modulon merespons semua jenis tekanan dan kondisi, sedangkan stimulan hanya merespons perubahan atau rangsangan lingkungan. Contoh prokariotik Regulon diamati dalam regulasi fosfat dan dalam regulasi respons terhadap tekanan kejut panas melalui faktor sigma. Pada eukariota, regulasi ini terlibat dalam mengontrol translasi melalui pengikatan faktor translasi yang menginduksi atau menghambat proses translasi pada eukariota.
Apa Persamaan Antara Operon dan Regulon?
- Baik Operon dan Regulon terlibat dalam regulasi ekspresi gen.
- Operon dan Regulon keduanya terdiri dari DNA.
- Baik Operon dan Regulon diatur oleh penginduksi, represor, atau stimulator.
Apa Perbedaan Antara Operon dan Regulon?
Operon vs Regulon |
|
| Operon adalah unit DNA fungsional pada prokariota yang terdiri dari beberapa gen yang diatur oleh promotor dan operator tunggal. | Regulon adalah unit genetik fungsional yang terdiri dari kelompok gen yang tidak bersebelahan yang diatur oleh molekul pengatur tunggal. |
| Ditemukan di | |
| Operon sebagian besar ditemukan pada prokariota. | Regular terutama ditemukan pada eukariota. |
| Pengaturan Gen | |
| Gen disusun secara bersebelahan dalam sebuah operon. | Gen tidak perlu diatur secara bersebelahan dalam regulon. Mereka dapat diatur secara noncontiguos untuk regulasi. |
| Tipe | |
| Operon ada dua jenis; diinduksi atau ditekan. | Regulon dapat berupa modulon atau stimulon. |
| Contoh | |
| trp -operon, ara -operon, his – operon, vol –operon adalah contoh dari operon. | Ada regulon, regulon CRP dan regulon FNR, adalah contoh regulon. |
Ringkasan – Operon vs Regulon
Operon adalah Regulon yang terlibat dalam regulasi ekspresi gen. Meskipun kedua mekanisme regulasi ini diamati pada prokariota pada awalnya, regulasi kemudian ditemukan terutama pada eukariota. Mereka ditemukan memiliki peran pengaturan dalam transkripsi dan translasi gen eukariotik. Operon terutama dapat diinduksi atau ditekan. Mereka terdiri dari sekelompok gen yang mengandung promotor tunggal dan operator tunggal, sedangkan, dalam regulon, gen pengatur terlibat dalam mengendalikan satu set gen yang tidak bersebelahan pada eukariota. Inilah perbedaan antara operon dan regulon.
