Regulación de la expresión génica en procariontes

Presentación del tema: "Regulación de la expresión génica en procariontes"— Transcripción de la presentación:

1 Regulación de la expresión génica en procariontes
Genes constitutivos: se expresan en todo momento durante el crecimiento bacteriano. Genes inducibles: solo se expresan cuando existen ciertas condiciones en la célula

2 Tipos de regulación genética

3 Operón: Una unidad de material genético formada por más de un gen estructural que se expresa de manera coordinada a partir de regiones reguladoras. El operón está regulado por el producto de un gen regulador, que puede o no estar cerca de éste.

4 Elementos (cis y trans) que regulan la expresión
de los genes Elemento cis: regiones de DNA. Elemento trans: proteína ó RNA

5 El operón Lac es regulado negativamente

6 Genes no se transcriben
Regulación del operón LAC en E. coli. Si no hay lactosa el represor está en su forma activa, y los genes estructurales no se transcriben. Operón LAC Regulador Operador lac Z Lac Y Lac A ARNm Si no hay lactosa los Genes no se transcriben Represor activo

7 Enzimas para metabolizar la lactosa
Regulación del operón LAC en E. coli. Si hay lactosa, esta se une al represor y lo inactiva. El operador, al estar libre, permite la unión de la ARN polimerasa y se transcriben los genes estructurales, con lo que se sintetizarán las enzimas necesarias para metabolizar la lactosa. Cuando haya desaparecido la lactosa el represor volverá a su estado activo y dejarán de transcribirse los genes x, y , a. Operón LAC Operón LAC Regulador Operador lac z Lac y lac a ARNm Transcripción Represor Traducción Represor inactivo Lactosa Enzimas para metabolizar la lactosa

8 El represor es un tetrámero

9 ¿Cómo actúa el represor?

10 Características del Operador

11 El represor se une al operador

12 El represor puede interactuar en sitios distantes

13 Mutaciones del operón Lac:
Mutantes constitutivas (Lac+) en donde la producción de las proteínas de los genes estructurales no puede ser reprimida. Mutantes Lac - (no inducibles) no pueden crecer en un medio con lactosa Mutantes recesivas pueden ser complementadas para producir bacterias Lac+. Mutantes dominantes no pueden ser complementadas y fenotípicamente son Lac-.

14 Efecto glucosa o represión catabólica
crecimiento diauxico

15 Regulación catabólica del operón Lac (regulación positiva)
CAP ó ó CAP

16 AMPc y CRP ó CAP

17 Sitios de unión de CRP ó CAP

18 Regulación positiva y negativa del operón Lac

19 Operón de triptofano (biosintético)

20 Genes que constituyen el operón de
triptofano

21 ¿Cómo funciona el operón?
El represor de triptofano es sintetizado como un represor inactivo (aporepresor) En presencia de triptofano, el represor experimenta un cambio conformacional y es capaz de unirse a su operador

22 Mutantes trpR- deberían de ser constitutivos; sin embargo, son
reprimidos por triptofano, lo que indica que existe otro nivel de regulación: Mecanismo de atenuación

23 Región líder del operón de triptofano

24 Estructuras secundarias en la región líder

25 La cadena 2 también puede aparear con la 3

26 Como se regula el operon de triptofano
en presencia de triptofano

27 en ausencia de triptofano

28 Operones de aminoácidos

29 Represor Lac

30 genes regulados negativamente
Operones catabólicos inductores Operones biosintéticos corepresores