REGULACIÓN DE LA TRANSCRIPCIÓN: El primer paso para el control de la expresión génica Una célula no necesita continuamente todas las proteínas que es capaz de sintetizar. La producción de ciertas enzimas se activa sólo bajo situaciones particulares como condiciones ambientales extremas o la presencia de fuentes de alimento alternativas.

EL OPERÓN INDUCIBLE lac El operón lac es un gen que codifica una serie de proteínas involucradas en el metabolismo de la lactosa, una fuente de alimento que puede sustituir a la glucosa en ausencia de la misma. Estas proteínas se producen sólo cuando las bacterias detectan la presencia de lactosa en el medio.

Gen regulador

Genes estructurales

promotor

β-Galactosidasa operador

Permeasa

Transacetilasa

Operón: Conjunto de genes estructurales con funciones relacionadas que se expresan como una unidad

Funcionamiento del Operón lac: control negativo Represión del operón lac en ausencia de lactosa

Inducción del operón lac en presencia de lactosa

La presencia de lactosa inhibe al represor impidiendo su unión al operador, activando en consecuencia el operón

INDUCCIÓN DEL OPERÓN lac Elementos de control de acción en cis. Son secuencias de ADN (genes) que afectan la expresión de genes en la misma molécula de ADN

Factores de control en trans. Son secuencias de ADN cuyos productos afectan la expresión de genes en otras moléculas de ADN (en otros cromosomas)

REPRESIÓN DEL OPERÓN trp: operón represible El operón trp codifica una serie de enzimas involucradas en las vias de biosíntesis del triptófano El funcionamiento del operón se encuntra controlado por una proteína represora que es activada por el triptófano (correpresor)

Cuando el triptófano disminuye en la célula las proteínas represoras comienzan a desactivarse permitiendo la biosintesis del aminoácido.

Inducción del operón lac en ausencia de glucosa a través del sistema CAP - AMP cíclico. En presencia de Glucosa el operón lac se expresa a muy bajos niveles a pesar de la presencia de lactosa. Cuando los niveles de Glucosa bajan, se activa la enzima Adenilato Cilcasa que transforma ATP>AMPc.

A su vez, el AMPc, una sustancia que funcional en la señalización celular, se une a la proteína activadora de genes del catabolismo (CAP), activándola El complejo CAP+AMPc se une a una secuencia localizada 60 pb corriente arriba del promotor y favorece la unión de la polimerasa al mismo, acelerando la expresión del operón

Transcripción y condensación de la cromatina en eucariotas El ADN de las células eucariotas se encuentra enrrollado en estructuras proteínicas con forma de “carrete” de denominadas nucleosomas. El nucleosoma está compuesto por proteínas denominadas histonas del tipo H1, H2A, H2B, H3 y H4.

Transcripción en cromosomas politénicos de Drosophila

Acetilación de histonas: Las proteínas HMGN interaccionan con la histona H1 y HAT y HDAC con las restantes descondensando la cromatina

Fosforilación:

Inactivación del cromosoma X en hembras