मुख्य अंतर - इंड्यूसिबल बनाम रिप्रेसिबल ऑपेरॉन
एक ऑपेरॉन जीनोमिक डीएनए की एक कार्यशील इकाई है जिसमें एकल प्रमोटर के नियंत्रण में जीनों का एक समूह होता है। प्रेरण या दमन के माध्यम से एक ऑपेरॉन के नियंत्रण से जीन विनियमन प्राप्त किया जाता है। ऑपेरॉन दो प्रकार के होते हैं: इंड्यूसिबल ऑपेरॉन और रिप्रेसिबल ऑपेरॉन। इंड्यूसिबल ऑपेरॉन एक प्रकार का ऑपेरॉन है जो एक सब्सट्रेट केमिकल, यानी एक इंड्यूसर द्वारा चालू हो जाता है। एक दमनकारी ऑपेरॉन में, विनियमन एक रासायनिक पदार्थ द्वारा किया जाता है जिसे सह-दमनकर्ता के रूप में जाना जाता है जो आम तौर पर उस विशेष चयापचय मार्ग का अंतिम उत्पाद होता है। यह इंड्यूसिबल और रिप्रेसिबल ऑपरेशंस के बीच महत्वपूर्ण अंतर है।
ऑपरेशंस क्या होते हैं?
ऑपरॉन संरचनात्मक जीनों का एक समूह है जो एक एकल प्रमोटर द्वारा व्यक्त या नियंत्रित किया जाता है और इसे जीनोमिक डीएनए की कार्यात्मक इकाई के रूप में माना जाता है। एक ऑपेरॉन में तीन घटक होते हैं। वे प्रमोटर, ऑपरेटर और जीन हैं। प्रतिलेखन नामक प्रक्रिया द्वारा जीन के आनुवंशिक कोड mRNA अनुक्रम में परिवर्तित हो जाते हैं। एक ऑपेरॉन एमआरएनए अनुक्रमों की एक इकाई का उत्पादन करता है, जिसे बाद में अलग प्रोटीन में अनुवादित किया जाता है, ज्यादातर एंजाइम चयापचय पथ में शामिल होते हैं। प्रारंभ में, प्रोकैरियोट्स में ऑपेरॉन की खोज की गई थी, लेकिन बाद में वे यूकेरियोट्स में भी पाए गए। प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक ऑपेरॉन क्रमशः पॉलीसिस्ट्रोनिक एमआरएनए और मोनोसिस्ट्रोनिक एमआरएनए की उत्पत्ति की ओर ले जाते हैं। ऑपरॉन बैक्टीरियोफेज (वायरस को संक्रमित करने वाले बैक्टीरिया) पर भी पाए जा सकते हैं।
इंड्यूसिबल ऑपरेशंस क्या हैं?
एक इंड्यूसिबल ऑपेरॉन एक जीन प्रणाली है जो एक कैटोबोलिक मार्ग से जुड़े एंजाइमों की एक समान मात्रा को एन्कोड करता है।यह प्रेरक है जब इस मार्ग में एक मेटाबोलाइट/सब्सट्रेट जीन के प्रतिलेखन को सक्रिय करता है जो विशेष एंजाइम को एन्कोड करता है। यह सक्रियण एक दमनकारी के कारण हो सकता है जब वह निष्क्रिय या सहयोग करता है। एक इंड्यूसिबल ऑपेरॉन एक इंड्यूसर द्वारा चालू किया जाता है। एक इंड्यूसिबल ऑपेरॉन में स्ट्रक्चरल जीन, ऑपरेटर जीन, प्रमोटर जीन, रेगुलेटर जीन, रेप्रेसर और इंड्यूसर जैसे घटक होते हैं। इंड्यूसिबल ऑपरेशंस में एक या एक से अधिक संरचनात्मक जीन होते हैं। लैक ऑपेरॉन इंड्यूसिबल ऑपेरॉन के लिए सबसे अच्छा उदाहरण है।
चित्र 01: इंड्यूसिबल ऑपेरॉन - लैक ऑपेरॉन
इसमें तीन संरचनात्मक जीन होते हैं; Z, Y और A जो एक mRNA को ट्रांसक्राइब करते हैं और mRNA को क्रमशः तीन एंजाइम गैलेक्टोसिडेज़, लैक्टोज परमीज़ और ट्रांसएसेटाइलेज़ में ट्रांसलेट करते हैं। संचालिका जीन संरचनात्मक जीनों की कार्यप्रणाली को नियंत्रित करते हुए उनके निकट स्थित होता है।
दमनीय ऑपरेशन क्या हैं?
दमनीय ऑपेरॉन को एक रासायनिक पदार्थ की उपस्थिति में नियंत्रित किया जाता है जिसे सह-दमनकर्ता के रूप में जाना जाता है। एक सह-दमनकर्ता हमेशा एक चयापचय मार्ग का अंतिम उत्पाद होता है। एक सह-दमनकर्ता की उपस्थिति में, ऑपेरॉन को बंद कहा जाता है। ट्रिप्टोफैन ऑपेरॉन (टीआरपी ऑपेरॉन) दमनकारी ऑपेरॉन के लिए एक उदाहरण है। टीआरपी ऑपेरॉन में स्ट्रक्चरल जीन, रेगुलेटर जीन, ऑपरेटर जीन, प्रमोटर जीन और को-रेप्रेसर शामिल हैं। टीआरपी ऑपेरॉन में पांच संरचनात्मक जीन होते हैं जो एमआरएनए को ट्रांसक्रिप्ट करते हैं जो बाद में एंजाइम के रूप में कार्य करने वाले प्रोटीन के लिए अनुवादित और कोडित हो जाते हैं।
चित्र 02: रेप्रेसर ऑपेरॉन - ट्रिप्टोफैन ऑपेरॉन
संरचनात्मक जीन trp operon के एक भाग के रूप में मौजूद एक विशिष्ट ऑपरेटर जीन द्वारा नियंत्रित होते हैं।सह-दमनकर्ता एक उपापचयी मार्ग के माध्यम से अंतिम उत्पाद के रूप में उत्पादित होता है जो कोशिका के भीतर होता है या बाहर से कोशिका में प्रवेश कर सकता है। सह-दमनकर्ता की सांद्रता कोशिका के भीतर प्रतिलेखन के नियमन के सीधे आनुपातिक होती है। सह-दमनकर्ता एकाग्रता में वृद्धि के साथ, एपीओ-दमनकर्ता और सह-दमनकर्ता परिसर का निर्माण होता है। एपो रिप्रेसर एक प्रोटीन है और इसे ऑपेरॉन में मौजूद रेगुलेटर जीन द्वारा कोडित किया जाता है। यह परिसर संचालिका क्षेत्र से जुड़ता है और संरचनात्मक जीनों के प्रतिलेखन को रोकता है। सह-दमनकर्ता सांद्रता के निम्न स्तर के दौरान, एपीओ-दमनकर्ता और ऑपरेटर जीन के जुड़ने को रोका जाता है। यह सह-दमनकर्ता के गठन को जारी रखने में सक्षम बनाता है। एपीओ-रेप्रेसर और को-रेप्रेसर कॉम्प्लेक्स ऑपरेटर जीन के साथ जुड़ जाता है और जीन एक्सप्रेशन को बंद कर देता है। यह प्रतिलेखन की प्रक्रिया को रोकता है और इस तरह एंजाइमों के संश्लेषण को रोकता है।
इंड्यूसिबल और रिप्रेसिबल ऑपेरॉन में क्या समानताएं हैं?
- प्रेरक और दमनकारी संक्रियाओं में समान कार्य वाले संरचनात्मक जीन होते हैं और एक ही प्रवर्तक द्वारा नियंत्रित होते हैं।
- दोनों प्रकार के ऑपेरॉन में एक नकारात्मक नियंत्रण विनियमन प्रणाली होती है जिसे एक दमनकर्ता द्वारा नियंत्रित किया जाता है।
- दमनकर्ता को दो ऑपेरॉन में मौजूद नियामक जीन द्वारा कोडित किया जाता है, और एक बार जब दमनकर्ता ऑपरेटर से जुड़ा होता है, तो यह प्रतिलेखन को रोकता है।
इंड्यूसिबल और रिप्रेसिबल ऑपेरॉन में क्या अंतर है?
इंड्यूसिबल बनाम रिप्रेसिबल ऑपेरॉन |
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| इंड्यूसबल ऑपरेशंस में, जीन को तब तक बंद रखा जाता है जब तक कि एक विशिष्ट मेटाबोलाइट रेप्रेसर को निष्क्रिय नहीं कर देता। | दमनीय ऑपरेशंस में, जीन को तब तक चालू रखा जाता है जब तक कि एक विशिष्ट मेटाबोलाइट द्वारा रेप्रेसर सक्रिय न हो जाए। |
| मेटाबोलिक पाथवे | |
| प्रेरणादायक संक्रियाएं अपचयी पथों में कार्य करती हैं। | दमनकारी ऑपेरॉन उपचय पथ में कार्य करते हैं। |
| एंजाइम संश्लेषण | |
| मार्ग में उपयोग किए जाने वाले पोषक तत्व एंजाइम संश्लेषण को सक्रिय करते हैं। | मार्ग के अंतिम उत्पादों द्वारा उत्पादन बंद कर दिया जाता है जो एंजाइम संश्लेषण को दबाते हैं। |
| उदाहरण | |
| लैक ऑपेरॉन एक प्रेरक ऑपेरॉन है। | टीआरपी ऑपेरॉन एक दमनकारी ऑपेरॉन है। |
सारांश - इंड्यूसिबल बनाम रिप्रेसिबल ऑपेरॉन
एक ऑपेरॉन जीनों का एक समूह है जिसे एक प्रमोटर द्वारा नियंत्रित किया जाता है।वे अपने द्वारा किए जाने वाले कार्यों के अनुसार दो प्रकार के ऑपेरॉन हैं। वे इंड्यूसिबल ऑपेरॉन और रिप्रेसिबल ऑपेरॉन हैं। इंड्यूसिबल ऑपेरॉन को मेटाबॉलिक पाथवे में मौजूद एक सब्सट्रेट द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जबकि रिप्रेसिबल ऑपेरॉन को एक मेटाबॉलिक एंड प्रोडक्ट की उपस्थिति से नियंत्रित किया जाता है जिसे को-रेप्रेसर के रूप में जाना जाता है। यह इंड्यूसिबल और रेप्रेसर ऑपेरॉन के बीच मुख्य अंतर है।
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