Operón lac
From Wikipedia, the free encyclopedia
O operón lac é un operón (sistema xenético regulatorio) necesario para a regulación do transporte e metabolismo da lactosa na bacteria Escherichia coli e algunhas outras bacterias entéricas. O operón consta dun promotor e rexións regulatorias no ADN e ten tres xenes estruturais adxacentes aos que controla, chamados lacZ, lacY, e lacA, os cales codifican os encimas β-galactosidase, lactosa permease, e tiogalactósido transacetilase (ou galactósido O-acetiltransferase), respectivamente.
Na natureza o operón lac permite a utilización da lactosa pola bacteria (que vai ser utilizada como fonte de enerxía). A lactosa permease, que se encontra na membrana plasmática, transporta lactosa á célula. A β-galactosidase, que é un encima citoplasmático, cliva posteriormente o azucre lactosa orixinando o glicosa e galactosa. Como é un gasto inútil de enerxía producir os encimas cando non hai lactosa dispoñible ou cando hai unha fonte de enerxía máis fácil de utilizar, como a glicosa, nesas situacións eses xenes están inactivados pola regulación feita polo operón. A regulación xénica do operón lac foi o primeiro mecanismo xenético regulatorio que se chegou a comprender claramente e é un dos principais exemplos de regulación xénica en procariotas. O operón lac é un dos modos máis báxicos de explicar como un represor encimático funciona sobre o ADN da célula, e por esa razón o exemplo exponse en moitos libros e programas introdutorios de bioloxía celular e molecular.
O operón lac operon utiliza un mecanismo de control que consta de dúas partes para asegurar que a célula gasta enerxía en producir os encimas codificados polo operón lac só cando é necesario. Está controlado principalmente polo represor lac, que detén a produción de encimas en ausencia de lactosa, e polo EIIAGlc, que corta a produción de lactosa permease cando se está a transportar glicosa á célula. Este mecanismo de control dual causa a utilización secuencial da glicosa e a lactosa en dúas fases distintas do crecemento da bacteria, o que se coñece como diauxia.