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Control de la expresion genica en procariotas Existen numerosos mecanismos de control de la expresión génica, los cuales son responsables de la actividad diferencial de los genes en las distintas etapas del ciclo de vida de un organismo, en función de sus condiciones fisiológicas o ambientales. Esta actividad diferencial se observa también en distintas células o tejidos de organismos pluricelulares. El modelo del operon bacteriano de Jacob y Monod fue el primer mecanismo descrito de regulación coordinada de la expresión de varios genes implicados en una ruta metabólica Control transcripcional E. coli crece en el medio cuando hay glucosa. Pero si no la hay y sí hay lactosa, crece con lactosa. La lactosa se descompone gracias a la beta- galactosidasa en galactosa y glucosa. Jacob y Monod comprobaron que cuando en el medio había lactosa aumentaba la concentración intracelular de beta-galactosidasa y cuando no la había disminuía su concentración. Además, de la galactosidasa se producían dos proteínas: permeasa que introduce la lactosa en el interior de la bacteria y la transacetilasa. Cuando la lactosa hace que se produzcan estas proteínas se produce la inducción formando sus compuestos fundamentales. Los compuestos que hacen que una bacteria exprese una determinada serie de proteínas se les llama inductores. Jacob y Monod vieron que había moléculas que no podían ser degradadas por la beta-galactosidasa pero que inducían estas proteínas, así vieron que no era la beta-galactosidasa la que se unía al inductor produciendo su lisis sino que había un elemento intermedio que era el que realizaba la inducción. Los genes los llamaron: Z: beta-galactosidasa Y: permeasa A: transacetilasa Vieron que en mutantes en los que el gen I, que es la región que controla la inducibilidad de las enzimas lac, no se expresa, era -, se expresaban siempre las enzimas tanto en presencia de inductor como sin su presencia. Estos mutantes se llaman constitutivos. El cromosoma de la bacteria intestinal Escherichia coli es único, circular y contiene cerca de 4.7 millones de pares de bases. Tiene cerca de 1 mm de longitud pero solo 2 nm de ancho. El cromosoma se replica produciendo una figura que asemeja a la letra griega theta. El promotor es la parte del ADN en donde se pega la ARN polimerasa antes de abrir el segmento de ADN a ser transcripto.

Control de La Expresion Genica en Procariotas

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Control de La Expresion Genica en Procariotas

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Control de la expresion genica en procariotasExisten numerososmecanismos de control de la expresin gnica, los cuales son responsables de la actividad diferencial de los genes en las distintas etapas del ciclo de vida de un organismo, en funcin de sus condiciones fisiolgicas o ambientales. Esta actividad diferencial se observa tambin en distintas clulas o tejidos de organismos pluricelulares.El modelo del operon bacteriano de Jacob y Monod fue el primer mecanismo descrito de regulacin coordinada de la expresin de varios genes implicados en una ruta metablica

Control transcripcionalE. colicrece en el medio cuando hay glucosa. Pero si no la hay y s hay lactosa, crece con lactosa. La lactosa se descompone gracias a labeta-galactosidasaen galactosa y glucosa.Jacob y Monod comprobaron que cuando en el medio haba lactosa aumentaba la concentracin intracelular de beta-galactosidasa y cuando no la haba disminua su concentracin. Adems, de la galactosidasa se producan dos protenas: permeasa que introduce la lactosa en el interior de la bacteria y la transacetilasa.Cuando la lactosa hace que se produzcan estas protenas se produce la induccin formando sus compuestos fundamentales. Los compuestos que hacen que una bacteria exprese una determinada serie de protenas se les llamainductores.Jacob y Monod vieron que haba molculas que no podan ser degradadas por la beta-galactosidasa pero que inducan estas protenas, as vieron que no era la beta-galactosidasa la que se una al inductor produciendo su lisis sino que haba un elemento intermedio que era el que realizaba la induccin.Los genes los llamaron: Z: beta-galactosidasa Y: permeasa A: transacetilasaVieron que en mutantes en los que el gen I, que es la regin que controla la inducibilidad de las enzimas lac, no se expresa, era -, se expresaban siempre las enzimas tanto en presencia de inductor como sin su presencia. Estos mutantes se llaman constitutivos.El cromosoma de la bacteria intestinal Escherichia coli es nico, circular y contiene cerca de 4.7 millones de pares de bases. Tiene cerca de 1 mm de longitud pero solo 2 nm de ancho. El cromosoma se replica produciendo una figura que asemeja a la letra griega theta.El promotor es la parte del ADN en donde se pega la ARN polimerasa antes de abrir el segmento de ADN a ser transcripto.Un segmento del ADN que codifica para un polipptido especfico se conoce como un gen estructural . Escherichia coli puede sintetizar 1700 enzimas, por lo tanto esta pequea bacteria tiene genes para 1700 mARN.La lactosa, el azcar de la leche, es hidrolizado por la enzima beta-galactosidasa. Esta enzima es inducible, solo se produce en grandes cantidades cuando la lactosa, el sustrato sobre el cual opera, esta presente. En cambio, las enzimas para la sntesis del aminocido triptfano se producen continuamente a menos que el triptfano este presente en el medio de cultivo, se dice en este caso que las enzimas sintetizadoras de triptfano estan reprimidas.El modelo operon El modelo de la regulacin de los genes procariotas: el modelo opern , fu propuesto en 1961 porFrancois Jacob y Jacques Monod. El fenmeno que inspir la idea fu el de la induccin enzimtica. Grupos de genes que codifican para protenas relacionadas se agrupan en unidades conocidas como opern. Un opern consiste en: un operador, un promotor, un regulador y un gen estructural. El gen regulador codifica para una protena que se pega al operador, obstruyendo al promotor (y por lo tanto a la transcripcin), del gen estructural. El regulador no tiene que estar adyacente a los otros genes en el opern. Cuando se remueve la protena represora, puede producirse la transcripcin .

Los operones son inducibles o reprimibles, de acuerdo al mecanismo de control. En Escherichia coli se identificaron setenta y cinco operones diferentes que controlan 250 genes estructurales. Tanto la represin como la induccin son ejemplos de control negativo, dado que la proteina represora detiene (" turn off ") la transcripcin