A GRADUAÇÃO EM BIOMEDICINA

UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ 

GRADUAÇÃO EM BIOMEDICINA 

CIÊNCIAS DO AMBIENTE 

Docente: Prof. Dr. Sávio dos Reis

Discente: Marcos Vinícius Lima Ferreira

Resumo 1 – Regulação em procariotos

O óperon lac, modelo de óperon com base em seus estudos do óperon de lactose proposto por Jacob e Monod, contém um promotor, três operadores O1, O2 e O3 (Inicialmente continha somente O1, mas em seguida foram descobertos os dois outros operadores O2 e O3).) e três genes estruturais, lacZ, lacY e lacA, codificando as enzimas β-galactosidade, β­galactosidade permease e β­galactosidade transacetilase, respectivamente. os genes lacZ, lacY e lacA só são expressos na presença de lactose e o óperon lac é um óperon induzível controlado negativamente; a forma ativa do repressor lac é um tetrâmero que tem quatro cópias do produto do gene I. A alolactose, é derivado da lactose em uma reação catalisada por β­galactosidase e uma vez formada, a alolactose liga­se ao repressor, fazendo com que o repressor seja liberado do operador.

A Repressão Catabólica é a presença de glicose impede a indução do óperon lac, assim como de outros óperons controladores de enzimas participantes do catabolismo de carboidratos. Mede-se a repressão catabólica do óperon lac e de vários outros óperons por uma proteína regulatória chamada CAP ou proteína ativadora catabólica e uma pequena molécula efetora chamada AMP cíclico oi adenosina 39, 59­monofosfato; cAMP. É essencial que o complexo CAP/cAMP esteja presente em seu local de ligação no promotor lac para que haja indução normal do óperon, e isso faz com que o mesmo possa ter o controle positivo sobre a transcrição do óperon lac. O complexo precisa estar completo para se ligar ao promotor lac,  ou seja, na forma CAP/cAMP, pois na ausência de cAMP, CAP não se liga ao promotor. O mesmo acontece quando a concentração de cAMP é baixa, fazendo com que o CAP também não se ligue ao promotor do óperon lac.

Dentre as interações de proteína-DNA que controlam a transcrição do óperon lac, existem algumas fundamentais como por exemplo a interação da ligação da RNA polimerase ao seu local de ligação no promotor lac, ou a interação da ligação de CAP/cAMPC ao seu local de ligação no promotor lac e até mesmo a ligação do repressor lac aos operadores lac. Referindo-se aos locais de ligação, ressalta-se que no promotor lac os locais de ligação de CAP/cAMP e RNA polimerase são adjacentes.

Dos operadores que controlam o óperon lac (O1, O2 e O3) O1 é um operador primário e O2 e O3 são operadores secundários, sendo que O2 esta na posição posição 39 em relação a O1 no gene Z, e O3, em posição 59 em relação ao promotor. Cada repressor tetramérico liga­se simultaneamente a duas sequências operadoras, que é o caso da forma ativa do repressor lac, sendo um tetrâmero que tem quatro cópias do produto do gene lacI.

A síntese das enzimas catalisadoras da biossíntese do aminoácido triptofano é controlada pelo óperon trp de E. coli, sendo que se trata de um óperon repressível negativo. A região operadora (O) do óperon trp situa­se na região promotora primária (P1). Também há um promotor fraco (P2) na extremidade distal operadora do gene trpD. No estado de desreprimido ou seja na ausência de triptofano, A taxa de transcrição do óperon trp, corresponde a 70 vezes a taxa no estado reprimido que significa que esta na presença de triptofano.