Différence entre Operon et Regulon

Différence clé - Operon vs Regulon
 

L'opéron est une unité d'ADN fonctionnelle chez les procaryotes consistant en plusieurs gènes qui sont régulés par un seul promoteur et un opérateur. Regulon est une unité génétique fonctionnelle composée d'un groupe non contigu de gènes régulés par une seule molécule régulatrice. le différence clé entre l'opéron et le regulon est le caractère contigu ou non contigu des gènes. Le groupe de gènes d'un opéron est situé de manière contiguë tandis que les gènes d'un régulon peuvent être localisés de manière non contiguë.

La régulation de l'expression des gènes chez les procaryotes et les eucaryotes a lieu avec l'utilisation de mécanismes différents. Les procaryotes utilisent le concept d'opéron pour réguler l'expression de leurs gènes tandis que les eucaryotes utilisent le concept de régulon pour leur régulation génique.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce qu'un operon
3. Qu'est-ce qu'un Regulon?
4. Similitudes entre Operon et Regulon
5. Comparaison côte à côte - Operon vs Regulon sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce qu'un operon?

Les opérons sont principalement et principalement présents chez les procaryotes, bien que des découvertes très récentes aient récemment révélé des opérons chez certains eucaryotes, y compris les nématodes (C. elegans). Un opéron est composé de plusieurs gènes régulés par un promoteur commun et un opérateur commun. L'opéron est régulé par les répresseurs et les inducteurs. Ainsi, les opérons peuvent être principalement classés en opérons inductibles et opérons répressibles. Par conséquent, l’opéron étant constitué de plusieurs gènes, il donne naissance à un ARNm polycistronique lors de la transcription..

Il existe deux principaux opérons étudiés chez les procaryotes; l'opéron Lac inductible et l'opéron Trp répressible. La structure d'un opéron est généralement étudiée par rapport à l'opéron lac. le lac opéron est composé d'un promoteur, d'un opérateur et de trois gènes nommés Lac Z, Lac Y et Lac A. Ces trois gènes codent pour trois enzymes impliquées dans le métabolisme du lactose chez les microbes. Le lac Z code pour la bêta-galactosidase, le lac Y pour la bêta-galactoside perméase et le Lac A pour la bêta-galactoside transacétylase. Les trois enzymes contribuent à la dégradation et au transport du lactose. Ainsi, en présence de lactose, il se forme un composé, l'allolactose, qui se lie au répresseur lac, permettant à l'action de l'ARN polymérase de se produire et d'obtenir la transcription des gènes. En l'absence de lactose, le répresseur lac est lié à l'opérateur, bloquant ainsi l'activité de l'ARN polymérase. Ainsi, aucun ARNm n'est synthétisé. Ainsi, l'opéron lac agit comme un opéron inductible, l'opéron étant fonctionnel lorsque le substrat lactose est présent..

En comparaison, le trp opéron est un opéron répressible. L'opéron Trp code pour cinq enzymes nécessaires à la synthèse du tryptophane, un acide aminé essentiel. Ainsi, l'activité de l'opéron trp est active tout le temps. Lorsqu'il y a un excès de tryptophane, l'opéron est inhibé, ainsi appelé opéron répressible. Cela se traduira par l'inhibition de la production de tryptophane jusqu'à ce que l'état homéostatique soit atteint.

Figure 01: Opéron

Par conséquent, l'opéron lac et l'opéron trp sont impliqués dans la régulation des gènes et participent ainsi à la conservation de l'énergie des cellules et au maintien de la précision des activités cellulaires au niveau moléculaire..

Qu'est-ce qu'un Regulon??

Les régulons, ont également été identifiés auparavant dans des bactéries, où un groupe d'opérons est appelé régulon. Actuellement, un régulon est un fragment d’ADN ou une unité génétique sous le contrôle d’un gène régulateur commun. Par conséquent, plus que le promoteur et l'opérateur, un nouveau gène régulateur est impliqué dans l'expression du gène régulon. Ceci est maintenant observé principalement chez les eucaryotes. L'unité génétique est composée d'un groupe de gènes non contigus. Par conséquent, ces gènes ne sont pas placés dans un ordre spécifique défini et peuvent être répartis dans tout le génome des eucaryotes..

Figure 02: Regulon

Chez les bactéries procaryotes, Regulon est appelé tas d'opérons fonctionnant ensemble. Un Regulon est principalement classé en tant que modulon ou stimulon. UNE modulon réagit à tous les types de stress et de conditions, alors qu’un stimulon ne réagit qu'aux changements ou stimuli environnementaux. Les exemples procaryotes de Regulon sont observés dans la régulation du phosphate et dans la régulation des réponses aux contraintes de choc thermique via des facteurs sigma. Chez les eucaryotes, ces régulons sont impliqués dans le contrôle de la traduction via la liaison de facteurs de traduction qui induisent ou inhibent le processus de traduction chez les eucaryotes..

Quelles sont les similitudes entre Operon et Regulon?

• Operon et Regulon participent tous deux à la régulation de l'expression des gènes.
• Operon et Regulon sont tous deux composés d’ADN.
• Operon et Regulon sont tous deux régulés par des inducteurs, des répresseurs ou des stimulateurs..

Quelle est la difference entre Operon et Regulon?

Operon vs Regulon
Operon est une unité d'ADN fonctionnelle chez les procaryotes qui se compose de plusieurs gènes qui sont régulés par un seul promoteur et un opérateur..	Regulon est une unité génétique fonctionnelle composée d'un groupe non contigu de gènes régulés par une seule molécule régulatrice..
Trouvé dans
On trouve principalement des opérons chez les procaryotes.	On trouve principalement des régulons chez les eucaryotes.
Arrangement Génique
Les gènes sont disposés de manière contiguë dans un opéron.	Il n'est pas nécessaire que les gènes soient disposés de manière contiguë dans le régulon. Ils peuvent être arrangés de manière noncontiguos pour la régulation.
Les types
Les opérons sont de deux types; inductible ou répressible.	Les régulons sont peut être modulon ou un stimulon.
Exemples
trp -operon, ara -operon, ses - operon, vol -operon sont des exemples d'operons.	Ada regulon, CRP regulon et FNR regulon, sont des exemples de régulons.

Résumé - Operon vs Regulon

Les opérons sont des régulateurs impliqués dans la régulation de l'expression des gènes. Bien que ces deux mécanismes de régulation aient été observés chez les procaryotes au départ, on a découvert que les régulons étaient principalement présents chez les eucaryotes. Ils se sont avérés avoir un rôle régulateur dans la transcription et la traduction des gènes eucaryotes. Les opérons sont principalement inductibles ou répressibles. Ils sont composés d'un groupe de gènes contenant un seul promoteur et un seul opérateur, alors que dans le régulon, un gène régulateur est impliqué dans le contrôle d'un ensemble de gènes non contigus chez les eucaryotes. C'est la différence entre opéron et regulon.

Référence:

1.Culjkovic, B, et al. «Contrôle de l'expression des gènes par le biais de régulateurs d'ARN: le rôle du facteur d'initiation de la traduction eucaryote eIF4E.» Cell Cycle (Georgetown, Tex.)., Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 2007.. Disponible ici 
2. «Régulation des gènes: théorie de l'opéron». Lumen. Disponible ici 

Courtoisie d'image:

1.'Lac-operon'By Barbarossa sur Wikipedia néerlandais, (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons  
2.'NIF REGULON'By Bt09b020 - Travail personnel, (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons