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OPERONES

Regulación génica

REGULACIÓN DE LA

EXPRESIÓN GÉNICA

• Genes constitutivos: se expresan siempre

• Genes regulados: sólo se transcriben y

traducen cuando y donde se necesitan (hay

una influencia ambiental)

–Regulación ¿cuándo?: transcripción, estabilidad

del RNA, traducción

–Recordar que también hay regulación a nivel

Bioquímico (actividad proteínas)

REGULACIÓN EN PROCARIOTAS:

LOS OPERONES

EL OPERÓN

Un conjunto de genes que se

transcriben y regulan juntosSe une la RNApol

ActivadorRepresor

InductorCorepresor

Regulación +Regulación -

REGULADOR

AMBIENTE

EFECTOR

EL OPERON lac DE E. coli

EL OPERÓN lac DE E. coli

Fuente de CGlucosa

Lactosa

Su actividad depende del azúcar que haya en el medio

donde vive la bacteria.

Si hay glucosa ese es el azúcar preferido

Operón lac activo

Operón lac inactivo

Represor lac

EL OPERÓN lac DE E. coli

Represor lac

Fuente de CLactosa

Respuesta del operón a la lactosa

Operón lac activo

Operón lac inactivo

EL OPERÓN lac DE E. coli

Operón inactivo en ausencia de lactosa:

el represor bloquea la transcripción

(REGULACIÓN NEGATIVA)

EL OPERÓN lac DE E. coli

Efector (inductor): alolactosaSeñal ambiental: hay

lactosa en el medio

INDUCCIÓN del operón por

INACTIVACIÓN de un represor

Operón activo en presencia de lactosa

El efector es un inductor que

inactiva al represor

EL OPERÓN lac DE E. coli

Fuente de CGlucosa

Lactosa Operón lac activo

Operón lac inactivo

Represor lac

Respuesta del operón a la glucosa:

sólo activo si no hay en el medio

(aunque haya lactosa)

EL PROMOTOR lac ES DÉBIL

La RNApol no se une bien al promotor del operón: poca transcripción

aunque no haya represor unido al operador (con lactosa en el medio)

poca transcripción

CONTROL POR GLUCOSA• Si hay glucosa en el medio no se pone en marcha el operón

aunque haya también lactosa (poco AMPc en la célula)

• Sin glucosa en el medio aumenta el contenido en AMPc en la

célula: se une a la proteína CAP y ésta se une a un sitio cerca

del promotor del operón lac

Dímero

Una molécula AMPc/dímero CAP

Transcripción activada

CONTROL POR GLUCOSA

Activador CAP

crp

Inactivo

Efector (inductor): AMPc

Activador

activado

Señal ambiental: NO hay

glucosa en el medio

Más transcripción

REGULACIÓN POSITIVA (hay un activador)

El efector es INDUCTOR que activa el activador

EFECTOS DE LA UNIÓN DE CAP-

AMPc

La proteína CAP recluta eficazmente la RNApol: aumenta la transcripción

del operón si no hay glucosa y sí lactosa

INDUCCIÓN del operón

porque se ACTIVA un activador

x40AMPc

EL OPERON trp DE E. coli

EL OPERÓN trp DE E. coli

Si no se utiliza, el Trp empezará a

acumularse en la célula

EL OPERÓN trp DE E. coli

Represión del operón por

activación de un represor

Señal ambiental: exceso

de Trp en la célula

Efector (corepresor): Trp

REGULACIÓN NEGATIVA (hay un represor)

el efector es COREPRESOR

que activa al represor

REGULACIÓN EN EUCARIOTAS

IMPORTANCIA DE LA

REGULACIÓN

Genes metabolismo

Genes relacionados con ciclo celular

Genes reguladores de la transcripción

RESPUESTA AL ENTORNO

RNApol

Inactivo

Activo

Activo

+ Inactivo

Núcleo

Membrana

DNA

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