Urutan DNA selain dari daerah pengkodean gen sangat penting dalam melakukan berbagai fungsi dalam kaitannya dengan proses transkripsi. Transkripsi adalah proses yang dikatalisis oleh enzim yang mentranskripsi atau mengubah untai DNA menjadi untai mRNA yang serupa. Dalam dogma utama kehidupan, transkripsi DNA ke mRNA adalah fase pertama sintesis protein. Ini diikuti oleh terjemahan, yang mengubah urutan mRNA menjadi urutan asam amino yang membuat protein yang diharapkan. Di antara sekuens berbeda yang ditemukan dalam organisme, sekuens promotor dan sekuens operator memainkan peran utama dalam transkripsi. Promotor hadir dalam prokariota dan eukariota. Mereka diposisikan di hulu dari situs awal transkripsi dan merupakan tempat di mana enzim RNA polimerase berikatan. Operator hanya ada di prokariota. Mereka adalah situs di mana molekul pengikat berikatan dengan operon. Itu perbedaan utama antara promoter dan operator didasarkan pada jenis molekul yang mengikat urutan DNA masing-masing. RNA polimerase berikatan dengan promotor, sedangkan molekul pengatur sistem operon mengikat operator.
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Promotor?
3. Apa itu Operator
4. Kesamaan Antara Promotor dan Operator
5. Perbandingan Berdampingan - Promotor vs Operator dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan
Promotor adalah urutan DNA yang ditempatkan di hulu dari situs awal transkripsi. Urutan DNA yang penting ini ditemukan pada eukariota dan prokariota; meskipun promotor eukariotik mungkin berbeda dari promotor prokariotik. Promotor adalah wilayah DNA tempat RNA polimerase berikatan selama proses transkripsi. Ini adalah enzim utama yang terlibat dalam memproduksi RNA untai tunggal (mRNA, tRNA, rRNA) dari templat DNA. Tergantung pada jenis RNA, RNA polimerase akan berbeda. Urutan promotor adalah daerah yang sangat dilestarikan di seluruh genom. Oleh karena itu, mereka dikenal sebagai daerah konsensus. Mekanisme tindakan promotor berbeda dalam eukariota dan prokariota.
Pada eukariota, sekuens yang dikonservasi yang ditemukan dalam promotor disebut sebagai kotak TATA, yang terletak pada posisi -10 gen. Pengikatan RNA polimerase ke kotak TATA difasilitasi oleh faktor transkripsi yang mengikat. Faktor transkripsi ini, membuat perubahan konfirmasi dalam urutan promotor dan meningkatkan afinitasnya untuk mengikat RNA polimerase. Dengan demikian kompleks pra-inisiasi yang terbentuk selama inisiasi transkripsi terdiri dari kompleks yang dibentuk dengan 7 faktor transkripsi dan situs promotor. Setelah kompleks ini terbentuk, RNA polimerase eukariotik siap mengikat promotor dan memulai transkripsi.
Gambar 01: Promotor
Pada prokariota, mekanismenya jauh lebih sederhana karena tidak mengandung faktor transkripsi. Sebaliknya, faktor sigma RNA polimerase terlibat dalam mengenali promotor dan dalam perakitan enzim pada promotor. Ada dua wilayah promotor terpelihara utama dalam prokariota, urutan promotor yang sesuai untuk kotak TATA dikenal sebagai "Kotak Pribnow". Kotak Pribnow (posisi -10) terdiri dari urutan TATAAT. Urutan promotor kedua dikenal sebagai elemen -35 karena terletak di posisi -35.
Operator ditemukan dalam struktur gen prokariotik. Ini adalah wilayah utama dari DNA di mana molekul pengatur dari sistem operon terikat. Operator lac adalah urutan operator yang ada dalam operon lac dari banyak bakteri prokariotik. Dalam kasus operasi lac, molekul represor berikatan dengan daerah operator. Pengikatan ini akan mencegah RNA polimerase mentranskripsi gen yang ada di hilir operator.
Gambar 02: Operator Operon
Eukariota tidak memiliki wilayah operator. Alih-alih, faktor transkripsi mereka yang terlibat dalam regulasi transkripsi terikat pada wilayah promotor. Dengan demikian, fungsi utama operator dalam prokariota adalah untuk mengatur ekspresi gen.
Promotor vs Operator | |
Promotor adalah situs di mana RNA polimerase berikatan dan mereka hadir di hulu dari situs awal transkripsi gen. | Operator adalah situs di mana molekul pengikat berikatan dengan model operon. |
Jenis Organisme | |
Promotor ditemukan dalam prokariota dan eukariota. | Operator hanya ditemukan di prokariota. |
Fungsi | |
Promotor memfasilitasi pengikatan RNA polimerase dan faktor transkripsi (hanya pada eukariota) ke gen untuk transkripsi gen. Pada prokariota, wilayah promotor memfasilitasi pengikatan faktor sigma RNA Polymerase (pada prokariota). | Operator mengatur ekspresi gen dengan memfasilitasi pengikatan molekul pengatur ke operon. |
Promotor dan Operator adalah urutan DNA penting yang terlibat dalam proses transkripsi dan dalam regulasi transkripsi. Urutan promotor ditemukan dalam prokariota dan eukariota. Promotor adalah situs untuk pengikatan RNA polimerase. Mereka adalah daerah yang sangat dilestarikan yang dikenal sebagai urutan konsensus. Kotak TATA dari eukariota dan kotak Pribnow dan -35 promotor prokariota adalah promotor yang umum. Operator hanya ada dalam prokariota, di mana mereka mengontrol ekspresi gen dengan mengikat represor dan menghambat transkripsi gen hilir (konsep lac operon), atau mengikat ke aktivator dan menginduksi transkripsi (konsep trp operon). Inilah perbedaan antara promotor dan operator.
1. "Aktivitas BioCoach." Pearson - Tempat Biologi, Tersedia di sini
2. "Promotor." Addgene, Tersedia di sini
1.'Figure 16 02 02'By CNX OpenStax, (CC BY 4.0) melalui Commons Wikimedia
2.'Lac-operon'By Barbarossa di Wikipedia Belanda, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia