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O modelo operon


depois de Jacob e Monod ...

As células procarióticas devem ter a oportunidade de controlar a biossíntese de proteínas para utilizá-las ecologicamente. Caso contrário, muitas ou poucas proteínas seriam formadas.
Jacob (* 1920) e Monod (1910-1976) pesquisaram as bactérias E. coli e encontraram a regulação dos genes através da indução de substrato e repressão ao produto final.
Antes de entrar em detalhes, alguns conceitos precisam ser esclarecidos:
O operon é um segmento de DNA que a RNA polimerase usa como ponto de partida na transcrição. Os genes promotor, operador e estrutural compõem este setor:
promotor: Serve como ponto de partida e ponto de partida da RNA polimerase
operador: Neste ponto, o repressor ou ativador acopla
genes estruturais: contém as informações nas quais as proteínas devem ser sintetizadas
Enquanto nenhum repressor estiver sentado no operador, a RNA polimerase, incluindo a transcrição associada, funciona sem problemas. Os genes estruturais são lidos e novas proteínas são sintetizadas.
Se um repressor agora se liga ao operador, ele altera sua estrutura e impede que a RNA polimerase se escoe. Assim, a transcrição é interrompida -> A biossíntese de proteínas pára.
Esse esquema também funciona ao contrário, ou seja, com ativadores que acoplam ao operador e, assim, permitem a transcrição pela RNA polimerase.
No modelo operon, uma distinção pode ser feita entre duas possibilidades diferentes de regulação de genes. A "indução de substrato" produz a enzima durante a presença do substrato a ser processado. Um exemplo de indução de substrato é fornecido pelo operon lactose em E. coli. Por outro lado, a segunda possibilidade de regulação de genes é a "inibição do produto final". Inicialmente, existe um repressor inativo até surgir um excesso do produto metabólico. Nesse ponto, o repressor é ativado e a enzima em questão não é mais expressa.


Vídeo: Operons e regulação de genes em bactérias. Regulação gênica. Biologia. Khan Academy (Junho 2021).