Operon

En operon er en funksjonell enhet av DNA fra prokaryoter og noen eukaryoter, så vel som organeller avledet fra bakterier som plastider (se endosymbiont teori ).

Prokaryotisk operonmodell

Den funksjonelle enheten til en operon består av en promoter , operator (er) og flere (strukturelle) gener som koder for proteiner med typisk relaterte funksjoner. Avhengig av operon, kan forskjellige regulatoriske proteiner samhandle med operatørene som repressorer eller som aktivatorer og derved slå transkripsjonen av genene i operon av eller på. Dette avhenger igjen av interaksjoner med stoffer som dannes eller absorberes av cellen (ligander eller effektormolekyler). Dette gjør det mulig å aktivere eller hemme syntesen av relevant mRNA (messenger RNA), og indirekte også oversettelse av de kodede proteiner.

Inaktiv lac operon

Alle gener av en operon kontrolleres på en koordinert måte. Den operonet modell av genregulering ble utviklet i 1960 av franske forskere François Jacob og Jacques Monod et al. utviklet på grunnlag av lac operon av E. coli og senere utvidet. For sitt arbeid innen dette feltet mottok de 1965 Nobelprisen i fysiologi eller medisin .

Operoner spiller også en viktig rolle som verktøy for genteknikk. Alle gener kan plasseres under kontroll av regulatoriske elementer i en operon og kan således for. B. i tilfelle lac- operon ved å tilsette den syntetiske induktoren IPTG ( isopropyl-β-D-tiogalactopyranoside ), kan aktiveres spesifikt.

Eksempler er lac- operon , trp- operon og ara- operon .

litteratur

  • Nancy Trun, Janine Trempy: Genuttrykk og regulering. I: Nancy Trun, Janine Trempy: Fundamental Bacterial Genetics. Blackwell, Malden MA et al. 2004, ISBN 0-632-04448-9 , s. 191-212, online (PDF; 500 kB) .

weblenker

Individuelle bevis

  1. ^ Miller JH, Suzuki DT, Griffiths AJF, Lewontin RC, Wessler SR, Gelbart WM: Introduksjon til genetisk analyse , 8. Utgave, WH Freeman, San Francisco 2005, ISBN 0-7167-4939-4 , s. 740.
  2. ↑ Jacob, F., Perrin, D., Sanchez, C. & J. Monod (1960): L'opéron: groupe de gènes à expression coordonnée par un opérateur. I: CR Hebd Seances Acad Sci. Vol. 250, s. 1727-1729. PMID 14406329
  3. ↑ F. Jacob & J. Monod (1961): Genetic reguleringsmekanismer i syntesen av proteiner. I: J. Mol. Biol . Bind 3, s. 318-356. PMID 13718526
  4. ^ FO Jacob : Operonens fødsel . I: Vitenskap . 332, nr. 6031, 2011, s. 767-767. doi : 10.1126 / science.1207943 . PMID 21566161 .
  5. ↑ Informasjon fra den Nobelstiftelsen på prisutdelingen i 1965 til François Jacob og Jacques Monod (engelsk).