Transkripzioaren erregulazioa: lac operoiaRegulación de la transcripción: el operón lac

Aldaketa postradukzionalak edo kotradukzionalak. Proteinaren aktibitatearekin eta funtzioarekin erlazionatutak. Aldaketa bakoitzak proteina baten funtzionamenduan zeregin zehatza du.

Gene ezberdinen adierazpena, egoeraren araberakoa izango da. Izaki bizidunak proteinak sortzen dituzte bakarrik beharrezkoak direnean, horretarako DNAn erregulazio sekuentziak daude txertatuak. Mekanismo sinpleagoa direnez bakteriak, adibide bezala erabiliko ditugu.

OPERON LAC (E.Coli) Energia lortzeko iturri gisa glukosa erabiltzen da, baina laktosa badago eta glukosarik ez badago, Lac Operoia pizten da. Bakteria batzuk bi entzima behar dituzte laktosa erabiltzeko: Permeasa (zelulan sartzeko) eta β-galaktosidasa (glukosa eta galaktosaren 1-4 lotura apurtzeko), laktosarik ez badago, bi entzima hauek ez dira beharrezkoak. Entzima hauek kodetzen duten DNA sekuentziak jarraian agertzen dira genoma bakterianoan: Z eta Y geneak.

Lac Operoia glukosarik ez dagoenean bakarrik transkribatzen da, horrela glukosa bukatzen denean, laktosa erabili ahal izateko Lac Operoia pizten da.

DNAn hiru sekuentzia erregulatzaile daude: Operadorea, promotorea eta errepresorea.

ERREGULAZIO SISTEMAREN OSAGAIAK:

Egiturazko geneak:

Lac Z: Galaktosidasa kodetu

Lac Y: Permeasa kodetu

Lac a: Transazetilasa kodetu

Gene erregulatzaileak:

Lac I (errepresorea): RNA polimerasa inhibitzen du.

Lac P (promotorea/haslea)

Lac O (operatzailea)

CRP gunea

ERREGULAZIO MOTAK:

Positiboa: Glukosaren induktorearen ondorioz. Efektore deritzon molekulak burutzen du transkripzioa.

Negatiboa: Laktosaren induktorearen ondorioz.

Errepresoreak transkripizoa eteten du.

Induktorea erabiltzen da transkripzioa hasteko.

Lac I-k RNA polimerasa inhibitzen du. Medioan laktosa dagoenean, errepresoreari lotzen zaio, aldaketa ematen da eta orduan RNA polimerasa gai da Z, Y eta A geneak kodetzeko.

Laktosa eta glukosa medioan badaude proteinen espresiorik ez da ematen eta bakterioak ez du zertan laktosaren degradazioa egin behar, glukosa dagoelako.

LAKTOSA EZ BADAGO:

Lac I geneak errepresorea sintetizatu eta Lac Operoiari lotzen zaio. Beraz, RNA polimerasa hasleari lotzean, ezin du transkripzioa hasi. Laktosa metabolizatzeko beharrezkoak diren proteinak ez dira sintetizatzen.

LAKTOSA BADAGO:

Laktosaren deribatu bat (alolaktosa), errepresoreari gehitzen zaio, aldaketa konformazional bat eraginez, ondorioz, Lac I operadorearekiko ez du afinitaterik. Alolaktosak, induktore lana burutzen du eta operadorea aske dago.

RNA polimerasak geneen transkripzioa burutu dezake, β-galaktosidasa aktibatzen da.

GLUKOSAREN ERREGULAZIOA:

Glukosaren sensorea katabolito-aktibatzaile proteina (CAP) da, erregulatzaile positibo bat.

AMP eta CRP proteinak erregulatzen dute, konplexu hau Lac promotorearen inguruan batzen da eta RNA polimerasaren batzea errazte du.

Glukosa ez dagoenean proteinen sintesia burutzen da.

Glukosa dagoenean, AMP ekoizten da baina ez da CAParekin lotzen, horrela hau ez da promotorean lotuko eta ez da transkripzioan bultzadarik gertatuko.

Glukosa maila altua denean, AMP maila baxua da, ondorioz ez da CRP proteinari lotzen, RNA polimerasa ez da promotoreari batzen eta ez da transkripziorik ematen.