La principale différence entre l'opéron et le cistron est que l'opéron est une unité d'ADN fonctionnelle présente chez les procaryotes et se compose de plusieurs gènes qui sont régulés par un seul promoteur et un opérateur, tandis que le cistron est un terme utilisé pour désigner un gène, qui est l'unité fonctionnelle de l'hérédité qui code pour une protéine.
Le gène est une unité fonctionnelle de l'hérédité. C'est un segment d'ADN constitué d'informations génétiques permettant de synthétiser une protéine. Les procaryotes ont plusieurs gènes regroupés sous un promoteur et un opérateur. Il est connu comme un opéron. Les eucaryotes ont des gènes uniques fonctionnant sous un seul promoteur. Cistron est un autre terme qui fait référence à un gène.
Qu'est-ce qu'un Opéron ?
Les procaryotes (bactéries et archées) ont principalement des opérons. Un opéron est constitué d'un groupe de gènes travaillant sous un promoteur commun et un opérateur commun. Comme l'opéron est constitué de plusieurs gènes, il donne naissance à un ARNm polycistronique à la fin de la transcription. L'opéron est régulé par des répresseurs et des inducteurs. Ainsi, les opérons peuvent être principalement classés en opérons inductibles et opérons répressibles. L'opéron Lac inductible et l'opéron Trp répressible sont les deux principaux opérons étudiés chez les procaryotes. En fait, la structure d'un opéron est typiquement étudiée par rapport à l'opéron lac.
Figure 01: Un Opéron
L'opéron lac est composé d'un promoteur, d'un opérateur et de trois gènes appelés Lac Z, Lac Y et Lac A. Ces trois gènes codent pour trois enzymes impliquées dans le métabolisme du lactose chez les microbes. Lac Z code pour la bêta-galactosidase, Lac Y code pour la bêta-galactoside perméase et Lac A code pour la bêta-galactoside transacétylase. Les trois enzymes contribuent à la dégradation et au transport du lactose. En présence de lactose, le composé allolactose se forme; il se lie au répresseur lac, permettant à l'action de l'ARN polymérase de se poursuivre et d'aboutir à 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. En conséquence, aucun ARNm n'est synthétisé. Ainsi, l'opéron lac agit comme un opéron inductible, où l'opéron est fonctionnel lorsque le substrat lactose est présent.
En comparaison, l'opéron trp est un opéron répressible. L'opéron Trp code pour cinq enzymes nécessaires à la synthèse du tryptophane qui est un acide aminé essentiel. L'activité de l'opéron trp est active tout le temps. Lorsqu'il y a un excès de tryptophane, l'opéron est inhibé. À ce moment-là, il fonctionne comme un opéron répressible. Cela entraînera l'inhibition de la production de tryptophane jusqu'à ce qu'un état homéostatique soit atteint.
Qu'est-ce qu'un Cistron ?
Cistron est un autre terme utilisé pour désigner un gène de structure. Cistron est une section d'ADN qui porte l'instruction génétique pour fabriquer une protéine. Par conséquent, cistron code pour une protéine. Cistron se transcrit en ARNm puis se traduit en protéine. Ce processus complexe en deux étapes est connu sous le nom d'expression génique. Le nom « cistron » a été donné dans la génétique bactérienne ancienne puisqu'il a été initialement défini expérimentalement comme une unité de complémentation génétique en utilisant le test cis/trans. Le terme cistron a été inventé par Seymour Benzer.
Figure 02: Cistron
Les opérons procaryotes sont polycistroniques. Cela signifie qu'un opéron a plusieurs cistrons ou gènes. Un cistron a des introns (séquences non codantes) et des exons (séquences codantes). Le nombre d'introns et le nombre d'exons, ainsi que la longueur de ces séquences, varient selon les gènes. Par conséquent, les gènes ont des tailles différentes. De plus, les gènes ont une position unique sur un chromosome.
Quelles sont les similitudes entre Operon et Cistron ?
- Operon a un groupe de cistrons, donc les opérons sont polycistroniques.
- Ils ont une instruction génétique pour fabriquer des protéines.
- Les deux sont des unités fonctionnelles de l'hérédité.
- Ils fonctionnent sous un seul promoteur.
- De plus, ils transcrivent et traduisent en protéines.
Quelle est la différence entre Operon et Cistron ?
Un opéron est un groupe de plusieurs gènes qui fonctionne sous un promoteur et un opérateur, mais cistron est un autre terme utilisé pour désigner un gène. C'est donc la principale différence entre opéron et cistron. De plus, l'opéron se transcrit en un ARNm polycistronique tandis que le cistron se transcrit en un ARNm monocistronique. C'est donc une autre différence importante entre l'opéron et le cistron. De plus, l'opéron produit plusieurs protéines, tandis que le cistron produit une seule protéine.
L'infographie ci-dessous répertorie les différences entre l'opéron et le cistron sous forme de tableau.
Résumé – Operon contre Cistron
Un opéron est un groupe de gènes régulé par un promoteur et un opérateur communs. On les trouve dans les bactéries et les archées. D'autre part, cistron est un nom alternatif pour un gène. Les opérons sont polycistroniques. Ils donnent un ARNm polycistronique qui donne plusieurs protéines. Mais, cistron donne un ARNm monocistronique, qui se traduit par une seule protéine. Ainsi, cela résume la différence entre opéron et cistron.
