Concetti Chiave
- L’operone lac è un operone inducibile che rimane spento fino a quando il lattosio non si lega al suo repressore, consentendo il metabolismo del lattosio.
- L’operone del triptofano è un operone reprimibile; quando i livelli di triptofano sono alti, esso attiva il repressore che blocca la sintesi del triptofano stesso.
- La regolazione genica può avvenire attraverso induzione e repressione, meccanismi fondamentali anche negli eucarioti.
- Negli eucarioti, l'espressione genica può essere regolata a vari livelli, inclusi quelli pre-trascrizionali, post-trascrizionali e post-traduzionali.
- Gli operoni possono essere classificati in diversi tipi, tra cui inducibili e reprimibili, a seconda del loro meccanismo di regolazione.
L’operone lac è un operone costituito da tre geni consequenziali preceduti da degli elementi di regolazione. Questo operone viene detto inducibile perché di norma è spento, nel promotore è però presente un operatore. Inoltre, prima del promotore, è presente il repressore che blocca l’RNA polimerasi. Tuttavia, in presenza di lattosio, esso viene in parte convertito il allolattosio, l’induttore dell’operone che ha una fortissima affinità con il repressore così da slegarlo dall’operone e permettere il metabolismo del lattosio.
Funzionamento dell'operone del triptofano
L’operone del triptofano (trp) viene detto reprimibile perché funziona in maniera opposta rispetto all’operone lac: il triptofano viene di norma prodotto attraverso un RNA policistronico costituito da 5 geni; tuttavia se nella cellula vi sono livelli di triptofano molto elevati, l’organismo ne blocca la sintesi tramite la sintesi del repressore: il triptofano diventa allora corepressore, si lega al repressore inattivo e lo attiva così da bloccare la sua sintesi.
Meccanismi di regolazione genica
L’induzione e la repressione sono i meccanismi base della regolazione genica anche negli eucarioti, dove però l’espressione genica può avvenire a vari livelli: pre-trascrizionale, post-trascrizionale e post-traduzionale.
Si ricordi che gli operoni possono essere di diversi tipi, ad esempio inducibili.
Domande da interrogazione
- Che cos'è l'operone lac e come funziona?
- Qual è la differenza principale tra l'operone lac e l'operone del triptofano?
- Come avviene la regolazione genica negli eucarioti?
L'operone lac è un operone inducibile composto da tre geni e regolato da un repressore che blocca l'RNA polimerasi. In presenza di lattosio, questo viene convertito in allolattosio, che si lega al repressore, permettendo così il metabolismo del lattosio.
L'operone lac è inducibile e normalmente spento, mentre l'operone del triptofano è reprimibile e normalmente attivo. Nel caso del triptofano, alti livelli di questo aminoacido attivano un repressore che blocca la sua sintesi.
Negli eucarioti, la regolazione genica avviene attraverso meccanismi di induzione e repressione a vari livelli, inclusi quelli pre-trascrizionali, post-trascrizionali e post-traduzionali.