Regolazione dell'espressione genica

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Riassunto biologia

Regolazione dell'espressione genica

Esistono dei geni che devono essere sempre tradotti nella stessa quantità e sono detti costitutivi. Alcuni geni devono essere tradotti solo in alcuni momenti e la loro produzione va regolata, cioè può essere interrotta e ripresa. Nei procarioti (E.Coli) il triptofano essendo un aminoacido molto costoso da produrre la sua produzione può essere interrotta. Se il batterio ha già triptofano a sufficienza non serve produrre gli enzimi che servono alla produzione del triptofano stesso. L’operone è l’insieme di tutti i frammenti di Dna e proteine che regolano questo meccanismo di produzione. Sul Dna prima della seq. di nucleotidi che codificano gli enzimi c’è un operatore che segue il promotore. Se c’è triptofano, esso si lega ad un repressore (una proteina codificata dal regolatore). La molecola (in questo caso è il triptofano) che si lega al repressore è detta corepressore. L’insieme di corepressore e repressore si attaccano sull’operatore e ostacolano il promotore perciò l’RNA-Polimerasi non può trascrivere quel segmento di DNA. Questo è detto operone triptofano.
L’operone lattosio o operone LAC si attiva quando c’è il lattosio. Il lattosio è un disaccaride formato da glucosio e galattosio, ma deve essere spezzato nei due monosaccaridi, per far ciò serve produrre due molecole, una proteina di membrana chiamata, lattosio permeasi che aumenta la permeabilità del lattosio per farlo entrare nella cellula, e il beta-galattosidasi l’enzima che scinde il legame tra i due monosaccaridi. Quando non c’è lattosio il repressore copre il promotore e non permette la trascrizione, quando c’è lattosio (allolattosio) esso si attacca al repressore (e si chiama induttore) e fa togliere il repressore dall’operatore e permette la trascrizione. Il procariote è sensibile anche al glucosio poiché se c’è glucosio a sufficienza nella cellula ma c’è anche lattosio non serve produrre gli enzimi. La trascrizione di questo gene si attiva solo quando c’è lattosio e non c’è glucosio. Per poter trascrive questo gene l’ RNA-Polimerasi deve attaccarsi ad un CAP, proteina, che funge da gancio per tener attaccata DNA e RNA-Polimerasi. Il CAP si attacca solo se non c’è glucosio. L’AMP ciclico (adenosin-monofosfato) è quel messaggero chimico che fa capire al CAP se deve lavorare. Se c’è AMP c’è glucosio e quindi il CAP non funziona.

Parola chiave : regolazione dell'espressione genica

Fonte : http://www.riassuntiliceo.altervista.org/terzof/index.htm

Autore del testo: Federico Ferranti Corporation