Tema 27 – Regulación Genética

Controlando la receta

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Sitios de control para la expresión genética

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Sitios de control de la expresión (cont…)

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Necesidad de regulación

• Ventajas de regular la expresión genética

– Adaptación a cambios ambientales

– Desarrollo de características ontogénicas

– Mantención de la homeostasis

• Modo simple: regular el inicio de la transcripción

• Promotor: secuencia de nucleótidos que avisa a la ARN

polimerasa donde se inicia un nuevo gen.

• Regulación en Procariontes: debe ser rápida, permitir la

adaptación a condiciones variables.

• Regulación en Eucariontes: Es más lenta, pues ellos deben

mantener la homeostasis.

• Obs: Existe también control postranscripcional y postraduccional

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CONTROL GENÉTICO EN

PROCARIONTES

Controlando la síntesis de proteínas

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El operón triptófano

• Represores: son interruptores OFF de la transcripción.

• Operón: Conjunto de genes que codifican para una función

determinada

• Promotor: Sitio de unión para la ARN polimerasa

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• Represores son interruptores OFF

• Activadores son interruptores ON

• Algunos promotores tienen poca afinidad por la ARN polimerasa

• Algunas proteínas reguladoras pueden aumentar esa afinidad.

• Activador CAP: permite a la E. coli utilizar otros sustratos cuando

la glucosa está baja

Combinaciones de interruptores ON y OFF permiten la regulación

genética en procariontes

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El Operón Lactosa

• Es responsable de producir tres proteínas que permiten el uso de

lactosa para desdoblarla en glucosa y galactosa

• Contiene dos sitios reguladores

– Switch de Activación: Sitio CAP, al lado del promotor de

lactosa; asegura que estos genes no transcriban en caso de

que haya glucosa. Si baja la concentración de glucosa, este

promotor se activa (mediante cAMP)

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El Operón Lactosa (cont…)

• Contiene dos sitios reguladores, activación y…

– Switch de Represión: Es quien decide si se sintetizan o no los

genes lac.

– Una proteína llamada represor lac es capaz de unirse al

operador sólo si no hay lactosa.

– El represor cubre parte de la secuencia promotora cuando se

une al operador, reprimiendo a los genes.

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• Si la lactosa está presente, el represor se separa del operador,

permitiendo la expresión de los genes lac.

• La transcripción de los genes lac es inducida por la lactosa.

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Entonces…

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Aplicando

Si ha comprendido, debiese ser capaz de responder lo

siguiente:

1. Evidencie las ventajas de un sistema de regulación de la síntesis

proteica en bacterias

2. Describa los componentes de un sistema regulador de la

transcripción en procariontes

3. Explique la función del promotor, del operador y del operón.

4. Relacione la presencia de triptófano con la velocidad de síntesis

del mismo por parte de la bacteria

5. Infiera las posibles funciones del triptófano para el metabolismo

bacteriano

Pág. 96 a 101, Libro Verde I, Santillana