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Apuntes de Bioquímica. © Dpto. Biología Colegio Maravillas
9.8.4 Regulación de la expresión génica.
En los años 60 del siglo pasado Jacob y
Monod propusieron un modelo
denominado operón para la regulación de
la expresión génica en las bacterias.
Un operón es un conjunto de genes que
codifican proteínas que a su vez
intervienen en una ruta metabólica. En
cada operón se pueden encontrar genes
reguladores, genes estructurales, la zona
del promotor y la zona del operador.
GE1, GE2, GE3 codifican para la síntesis de proteínas (enzimáticas o reguladoras).
R codifican para la síntesis de una proteína represora que se puede encontrar de
forma activa o inactiva y es el agente que controla materialmente la expresión.
P Promotor, es la zona que se une al ARN polimerasa y decide el inicio de la
trascripción.
O Operador. Región entre el promotor y los genes estructurales que posee una
secuencia característica reconocida por la proteína represora activa: Cuando se bloquea
el operador con la proteína represora, impide el avance del ARN polimerasa y la
transcripción se interrumpe, (represión génica).
Si la bacteria necesita sintetizar proteínas debe separar el operador del represor y utiliza
dos caminos: la inducción enzimática y la represión enzimática. En el esquema anterior
se representa la inducción enzimática( operón LAC): La lactosa inhibe a la proteína
represora y entonces la zona del operador queda libre y por lo tanto se sintetizan los
enzimas que degradan la lactosa.
Si no hay lactosa en el medio ¿Para qué necesita la bacteria los enzimas que degradan la
lactosa?
En la represión enzimática (operón HIS de histidina) se sintetiza un represor que es
inactivo, esto implica que los genes se expresan y se fabrica la histidina. Cuando hay en
exceso, sus moléculas se unen a la proteína represora y la activa con lo cual se bloquea
el operador y se reprimen los genes. Si disminuye la histidina en el medio se desactiva
el represor y los genes se expresan de nuevo.
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