Différence clé - Promoteur vs Opérateur
Les séquences d'ADN autres que la région codante d'un gène sont essentielles pour remplir diverses fonctions liées au processus de transcription. La transcription est le processus catalysé par une enzyme qui transcrit ou convertit le brin d'ADN en son brin d'ARNm similaire. Dans le dogme central de la vie, la transcription de l'ADN en ARNm est la première phase de la synthèse des protéines. Ceci est suivi d'une traduction, qui convertit la séquence d'ARNm en une séquence d'acides aminés qui constitue la protéine attendue. Parmi les différentes séquences présentes dans les organismes, les séquences promotrices et les séquences opératrices jouent un rôle majeur dans la transcription. Les promoteurs sont présents à la fois chez les procaryotes et les eucaryotes. Ils sont positionnés en amont du site d'initiation de la transcription et sont les sites de liaison de l'enzyme ARN polymérase. Les opérateurs ne sont présents que chez les procaryotes. Ce sont les sites dans lesquels la molécule régulatrice se lie à un opéron. La principale différence entre le promoteur et l'opérateur est basée sur le type de molécule qui se lie à la séquence d'ADN respective. L'ARN polymérase se lie au promoteur, tandis que les molécules régulatrices du système d'opérons se lient à l'opérateur.
Qu'est-ce qu'un Promoteur ?
Un promoteur est une séquence d'ADN placée en amont du site d'initiation de la transcription. Cette séquence d'ADN importante se trouve à la fois chez les eucaryotes et les procaryotes; bien que les promoteurs eucaryotes puissent différer des promoteurs procaryotes. Les promoteurs sont les régions d'ADN auxquelles l'ARN polymérase se lie pendant le processus de transcription. C'est la principale enzyme impliquée dans la production de l'ARN simple brin (ARNm, ARNt, ARNr) à partir d'une matrice d'ADN. Selon le type d'ARN, l'ARN polymérase sera différente. Les séquences promotrices sont des régions hautement conservées dans tout le génome. Par conséquent, elles sont appelées régions de consensus. Le mécanisme d'action du promoteur diffère chez les eucaryotes et les procaryotes.
Chez les eucaryotes, la séquence conservée trouvée dans les promoteurs est appelée la boîte TATA, qui est située à la position -10 du gène. La liaison de l'ARN polymérase à la boîte TATA est facilitée par les facteurs de transcription de liaison. Ces facteurs de transcription apportent des modifications de confirmation dans la séquence du promoteur et augmentent son affinité pour la liaison de l'ARN polymérase. Ainsi le complexe de pré-initiation formé lors de l'initiation de la transcription est composé du complexe formé avec les 7 facteurs de transcription et le site promoteur. Une fois ce complexe formé, l'ARN polymérase eucaryote se lie facilement au promoteur et initie la transcription.
Figure 01: Promoteur
Chez les procaryotes, le mécanisme est beaucoup plus simple car ils ne contiennent aucun facteur de transcription. Au lieu de cela, le facteur sigma de l'ARN polymérase est impliqué dans la reconnaissance du promoteur et dans l'assemblage de l'enzyme sur le promoteur. Il existe deux principales régions promotrices conservées chez les procaryotes, la séquence promotrice correspondante à la boîte TATA est connue sous le nom de «Pribnow Box». La Pribnow Box (position -10) est composée de la séquence TATAAT. La deuxième séquence promotrice est connue sous le nom d'élément -35 car elle est située en position -35.
Qu'est-ce qu'un opérateur ?
Un opérateur se trouve dans la structure des gènes procaryotes. C'est la principale région de l'ADN à laquelle se lient les molécules régulatrices d'un système d'opérons. L'opérateur lac est la séquence opérateur présente dans l'opéron lac de nombreuses bactéries procaryotes. Dans le cas de l'opéron lac, la molécule répresseur se lie à la région opérateur. Cette liaison empêchera l'ARN polymérase de transcrire les gènes présents en aval de l'opérateur.
Figure 02: Opérateur d'un Operon
Les eucaryotes ne possèdent pas de régions d'opérateurs. Au lieu de cela, leurs facteurs de transcription impliqués dans la régulation de la transcription se lient aux régions promotrices. Ainsi, la fonction principale de l'opérateur chez les procaryotes est de réguler l'expression des gènes.
Quelles sont les similitudes entre le promoteur et l'opérateur ?
- Le promoteur et l'opérateur sont composés d'acides nucléiques désoxyribose (ADN).
- Les séquences du promoteur et de l'opérateur sont importantes dans le processus de transcription.
Quelle est la différence entre promoteur et opérateur ?
Promoteur vs Opérateur |
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| Les promoteurs sont les sites dans lesquels l'ARN polymérase se lie et ils sont présents en amont du site de début de transcription d'un gène. | Les opérateurs sont les sites dans lesquels la molécule régulatrice se lie à un modèle d'opéron. |
| Type d'organisme | |
| Les promoteurs se trouvent à la fois chez les procaryotes et les eucaryotes. | Les opérateurs ne se trouvent que chez les procaryotes. |
| Fonction | |
| Promoter facilite la liaison de l'ARN polymérase et des facteurs de transcription (uniquement chez les eucaryotes) au gène pour la transcription du gène. Chez les procaryotes, la région promotrice facilite la liaison du facteur sigma de l'ARN polymérase (chez les procaryotes). | Les opérateurs régulent l'expression des gènes en facilitant la liaison de la molécule régulatrice à l'opéron. |
Résumé – Promoteur vs Opérateur
Le promoteur et l'opérateur sont des séquences d'ADN importantes impliquées dans le processus de transcription et dans la régulation de la transcription. Les séquences promotrices se trouvent à la fois chez les procaryotes et les eucaryotes. Le promoteur est le site de liaison de l'ARN polymérase. Ce sont des régions hautement conservées appelées séquences consensus. La boîte TATA des eucaryotes et la boîte de Pribnow et le promoteur -35 des procaryotes sont les promoteurs communs. Les opérateurs ne sont présents que chez les procaryotes, où ils contrôlent l'expression des gènes en se liant au répresseur et en inhibant la transcription des gènes en aval (concept d'opéron lac), ou se lient à l'activateur et induisent la transcription (concept d'opéron trp). C'est la différence entre promoteur et opérateur.
