Operon - આ શું છે?

была впервые предложена Ж. Моно и Ф. Жакобом. Operon મોડલ પ્રથમ જે મોનોડે અને એફ જેકબ દ્વારા દરખાસ્ત કરવામાં આવી હતી. 1961 માં તેઓ કોલાઇ કોષો વિકાસ સાથે સંકળાયેલ પ્રક્રિયાઓ તપાસ કરી હતી. ખાસ કરીને અમે પદ્ધતિઓ ડીએનએ સેગમેન્ટમાં એન્કોડિંગ નિયંત્રિત અભ્યાસ દૂધ ખાંડ (લેક્ટોઝ).

વર્ણન

મોનોડે અને જેકબ ડીએનએ માળખાકીય વિભાગો એક યોજના અનુબદ્ધ નિયંત્રણ દરખાસ્ત કરી હતી. વૈજ્ઞાનિકો તે નામ "operon" આપ્યો. схемы следующий. સર્કિટના ઓપરેશન સિદ્ધાંત નીચે પ્રમાણે છે. polypeptides કે નજીકથી એકબીજા operatively બે તત્વો દ્વારા નિયંત્રિત સાથે સંકળાયેલ છે એન્કોડિંગ ડીએનએ ક્રમાંકો વ્યવસ્થા જૂથ. ઓપરેટર - પ્રથમ નિયંત્રક, અને બીજા છે. બાદમાં ન્યુક્લિયોટાઇડ ક્રમ નિયંત્રિત માળખાકીય ભાગો અડીને રજૂ કરવામાં આવે છે. જો પ્રોટિન કોમ્પ્રેસર ઓપરેટરને તેના પાલન ડીએનએ ટ્રાન્સક્રિપ્શન એકમો અવરોધિત કરશે નિયંત્રણ પ્રોડક્ટ તરીકે કામ કરે છે. આ, બદલામાં, પ્રમોટર એક ચોક્કસ ભાગ માટે આરએનએ પોલિમરેઝ સંયોજન માટે steric અવરોધો રચના માટે એક પૂર્વશરત છે. બાદમાં ટ્રાન્સક્રિપ્શન શરૂ કરવા માટે જરૂરી છે. બીજી પ્રગતિઓ, કેસ હશે જો નિયમનકાર apoinduktor કામ કરે છે. આ પરિસ્થિતિ માં, ઓપરેટર તેનું જોડાણ ટ્રાન્સક્રિપ્શન માટે પરિસ્થિતિનું સર્જન કરશે.

ચોક્કસતા

последовательность ДНК, которая состоит из тесно сцепленных кодирующих участков, промотора и оператора. Operon - એક ડીએનએ શ્રેણી કે નજીકથી સંકળાયેલી કોડિંગ વિસ્તારો, પ્રમોટર અને ઓપરેટર બનેલો છે. નિયંત્રણ તત્વ તેની પાસેના અથવા તેમાંથી ચોક્કસ અંતરે સ્થિત કરી શકાય છે. ઓપરેટર માળખાકીય સાઇટ્સ અને પ્રમોટર વચ્ચે વારંવાર છે. ત્યાં ઓછી પરમાણુ પદાર્થો છે, કે જે operon નિયંત્રિત કરી શકાય છે. в частности, эффекторы, которые являются индукторами или крепрессорами структурных участков, включенных в схему. આ ખાસ કરીને, effectors જે inducers અથવા krepressorami માળખાકીય વિભાગો છે સર્કિટ સમાવેશ થાય છે.

વર્ગીકરણ

પ્રેરિત અથવા દબાવી operon છે. зависит от характера влияния на их деятельность молекул-эффекторов. તે effector પરમાણુઓ તેમની પ્રવૃત્તિ પર અસર પ્રકૃતિ પર આધાર રાખે છે. અમે માળખાં પ્રેરિત તે ઓપરેટર સાથે બાંધવાથી અવરોધિત દ્વારા repressor જોડાય છે. તદનુસાર, ત્યાં માળખાકીય વિભાગો ટ્રાન્સક્રિપ્શન માટે અવરોધો છે. называется негативной. આવા નિયંત્રણોથી નકારાત્મક operons કહેવામાં આવે છે. જોકે, માળખાં હકારાત્મક નિયંત્રણ દ્વારા પ્રેરિત કરી શકાય છે. આ કિસ્સામાં, effector એક નિયમનકારી પ્રોટીન પરમાણુ સાથે જોડાઈ જાય છે, તેના apoinduktor સક્રિય. ઓપરેટર જોડાયા, તે ટ્રાન્સક્રિપ્શન સક્રિય કરે છે. આ નિયંત્રણ પ્રકારો કાર્ય અને આદર દબાવી માળખાં. નકારાત્મક નિયમન, effector, corepressor કારણ કે અભિનય, એક નિષ્ક્રિય repressor સાથે જોડાયેલ છે અને તે સક્રિય કરે છે. પરિણામે, બાદમાં લાભો ઓપરેટર સાથે ડૉક કરવાની ક્ષમતા, આમ ટ્રાન્સક્રિપ્શન અવરોધિત. હકારાત્મક નિયંત્રણ, તો બંધનકર્તા સક્રિય apoinduktorom સાથે જોવા મળે છે. આ જટિલ ઓપરેટર સાથે જોડાયેલ કરી શકાતી નથી. પરિણામે, માળખાકીય ભાગો ઉતારો નથી.

તારણો

નકારાત્મક નિયંત્રણમાં, આમ effector repressor જોડાઈ જાય, નિષ્ક્રિયતા અથવા સક્રિયકરણ થાય છે. તદનુસાર, પ્રેરિત અથવા દબાવી operon ટ્રાન્સ્ક્રીપ્શનમાં. હકારાત્મક નિયંત્રણ કિસ્સામાં, જોડાણ apoinduktoru માટે કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા માટે પરવાનગી આપે છે કે બ્લોક્સ ટ્રાન્સક્રિપ્શન. પરિણામ સ્વરૂપ જ્યારે effector સાથે જોડાયેલ છે, જે apoinduktor મેળવાય પર નિર્ભર છે.

operon E.coli માળખું

કોલાઇ એક માળખું લેક્ટોઝ આથવણ કરવાની ક્ષમતા કર્યા છે. તે પ્રમોટર અને ઓપરેટર ત્રણ માળખાકીય ડીએનએ ભાગ સમાવેશ થાય છે. ખુલ્લી gengalaktozidaza કોડિંગ galaktozidpermeaza, tiogalaktozidtransatsetilaza ઉત્પ્રેરકો. તેમાંના દરેક માટે તેની પોતાની જનીન ધરાવે છે. operon ભાગમાં લાખ ઝેડ, લાખ એ, લાખ વાય ઓરિજિન લેક્ટોઝ ગ્લુકોઝ અને galactose માટે ઉત્પ્રેરક gengalaktozidazu એનકોડ કરે છે. લાખ વાય galaktozidpermeazoy સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. આ એન્ઝાઇમ અલગ ખાંડ પરિવહન પ્રદાન કરે છે. લાખ એક tiogalaktozidtransatsetilazu એનકોડ. તેની ભૂમિકા, જોકે, દૂધ ખાંડ નિકાલ કરવાની પ્રક્રિયા સ્પષ્ટ હોતો નથી. ખાસ કરીને, પ્રોટીન તમામ ટ્રેસ માત્રામાં એસ્કેરિકીયા કોલી કોષો જોવા મળે છે. જો કે, જ્યારે તેના વાતાવરણ, જેમાં એકમાત્ર કાર્બન અને ઊર્જા સ્ત્રોત લેક્ટોઝ કામ ઉગાડવામાં, પાચક રસો નંબર 1000 વખત વધે છે.

મૂળરૂપ સંશ્લેષણ

включает в себя структурный участок lac 1. Им кодируется белок-репрессор. લેક્ટોઝ operon માળખાકીય ભાગ લાખ 1. તેઓ repressor પ્રોટીન એનકોડ કરે છે. 360 એમિનો એસિડ સમાવેશ થાય છે એક polypeptide - સક્રિય સ્થિતિમાં, તે tetramer, જેમાં ચાર નકલો ભાગ લાખ 1 પેદા થાય છે. મૂળરૂપ પ્રોટીન એનકોડ લાખ ઝેડ, વાય અને એ ના સંશ્લેષણ પર આ જનીન ફેરફારો આ કિસ્સામાં સાથે કોષ, જો ત્યાં ન repressor જ પરિવર્તન છે, પરંતુ નિવેદનમાં આ શક્ય છે. આવા ફેરફારો હંમેશા સીઆઈએસ આગવું સ્થાન છે. આ હકીકત એ છે કે ઓપરેટર છે, repressor વિપરીત ટ્રાન્સક્રિપ્શન શક્યતા ત્યારે જ પ્રમોટર તાત્કાલિક નજીકમાં સ્થિત પ્રભાવ પાડી શકે કારણે છે. સેલ-પ્રેરિત સંયોજનોમાં હાજર હોય, તો તેઓ repressor પરમાણુ માટેની સ્પર્ધામાં ઓપરેટર સાથે આવે છે.

inductors

તેઓ વિવિધ જોડાણો હોઈ શકે છે. લેક્ટોઝ બંને inducer તરીકે અને એક સબસ્ટ્રેટ તરીકે કામ કરે છે. સામાન્ય કોષો અને સંયોજનો પ્રેરિત શેષ એન્ઝાઇમ પ્રવૃત્તિ ગેરહાજરીમાં નાના માત્રામાં લેક્ટોઝ આરપાર શક્યતા પૂરી પાડે છે. ઉદ્દીપક પ્રતિક્રિયા લેક્ટોઝ પરિણામે allolactose માં રૂપાંતરિત છે. તેમણે બદલામાં, repressor સાથે જોડાઈ જાય અને ઓપરેટર ડિસ્કનેક્ટ થવાથી તે ઉત્તેજિત કરે છે. આ પ્રમોટર ગોદી માટે આરએનએ પોલિમરેઝ પરવાનગી આપે છે. આ લાખ ઝેડ, A અને વાય કંપાઉન્ડ અભિનય માત્ર inductors, IPTG અને TMG એક લેક્ટોઝ operon નિયંત્રણ અભ્યાસ કરવા માટે વપરાય છે ટ્રાન્સ્ક્રીપ્શનમાં શરૂ થશે.

હકારાત્મક પગલાઓનો તત્વો

તેમની ઓળખ diauksiey થાય છે. આ ઘટના સાર કે lactose ઉપયોગ માત્ર મધ્યમ બધી ઉપલબ્ધ ગ્લુકોઝ ઉપયોગ પછી શરૂ થાય છે. Diauksiya - અપચયકાર દમન અવતાર છે. આ અસર શર્કરા 40s માટે જાણીતા છે. છેલ્લા સદી. તે કાર્બોહાઈડ્રેટ ગ્લુકોઝ હાજરી વિવિધ અપપચય માટે કોલાઇ અક્ષમતા માં દર્શાવવામાં આવે છે. તેમણે બદલામાં, ઊર્જા વધુ કાર્યક્ષમ સ્ત્રોત તરીકે કામ કરે છે.

અસર પદ્ધતિ

તે Pastan અને Perlman સમજવા શકે છે. તેઓ બે તત્વો કે lac- operon ઉતારો આવે મળ્યાં નથી. небольшая молекула-эффектор – цАМФ (циклический аденозинмонофосфат) и белок-активатор катаболизма САР. આ નાની પરમાણુ effector - કેમ્પ (ચક્રીય એડિનોસિન મોનોફોસ્ફેટ) અને એક્ટિવેટર પ્રોટીન અપચય ATS. યુકેરિયોટસમાં, પ્રથમ હોર્મોન ક્રિયા મધ્યસ્થી તરીકે કાર્ય કરે છે. તે જાણવા મળ્યું હતું કે ઇ એક શિબિરમાં જ ઉમેરા કોષો કોલી, ગ્લુકોઝ હાજરી સાથે પર્યાવરણમાં વધતી, તેના ઝડપ decelerates, પરંતુ તે અપચયિક દમન દૂર કરવામાં આવે છે. આ, ક્રમશઃ, ગ્લુકોઝ અને લેક્ટોઝ એકી સાથે હાજરીમાં લાખ-operon અભિવ્યક્તિ શક્યતા કારણ બને છે. કેટલાક સમય પછી એક વિપરીત સંબંધ રહ્યો છે. એન્ઝાઇમ cAMP સંશ્લેષણ પ્રવૃત્તિ ગ્લુકોઝ દ્વારા નિષિદ્ધ છે.

નિષ્કર્ષ

નકારાત્મક અને હકારાત્મક - operon ના ટ્રાંસ્ક્રિપ્શન દ્વિ નિયંત્રણ હેઠળ છે. CAP શિબિર જટિલ નમૂનો ડીએનએ પ્રક્રિયા પહેલાં કનેક્ટ કરવા આરએનએ પોલિમરેઝ સક્રિય કરે છે. હાલમાં, વૈજ્ઞાનિકો લાખ-operon પર રાખવામાં આવતી નિયમન પ્રદેશ, જેમાં એક ઓપરેટર અને પ્રમોટર છે સંપૂર્ણ ન્યુક્લિયોટાઇડ સાંકળ વિસરાઈ. વધુમાં, 1969 માં, તેમણે સમાવતી લાખ 1 પ્રમોટર અને સંપૂર્ણપણે ઓપરેટર ક્રમ, લાખ Z અને લાખ વાય ટુકડો અભ્યાસમાં તેના શુદ્ધ ડીએનએ ટુકડો ફાળવવામાં આવ્યો હતો તે જાણવા મળ્યું હતું કે ડીએનએ સાથે multimeric પ્રોટીન ક્રિયાપ્રતિક્રિયા નોંધપાત્ર ભૂમિકા સમાન માળખાં અનુલક્ષે - palindrome . તેમના હાલના 26 ના લાખ-operon ઓપરેટર જ સમયે તેમને 14 વર્ષની ઊંમરે અલગ ચોક્કસતા છે. વિભિન્ન સાંકળો તેઓ એક જ છે પરંતુ તેનાથી વિપરીત દિશામાં વાંચો. Palindrome પ્રમોટર ભાગ ઓળખી અને કેમ્પ-કેપ એક જટિલ સાથે વાતચીત.