Regulação da Expressão Gênica em
Procariotos Operon Lac e Sistema
Tet
Raíssa de Fátima Pimentel Melo
15 de Fevereiro de 2012
EXPRESSÃO GÊNICA
Conceito:
Processo que inclui a transcrição
de um gene – síntese de um RNA
funcional a partir de uma sequência
nucleotídica do DNA e a eventual
tradução do RNA correspondente
numa sequência de aminoácidos.
GENE PROCARIÓTICO
Gene = toda sequência nucleotídica necessária e suficiente para síntese de um polipeptídeo ou uma molécula de RNA estável;
Região codificadora Sequências nucletídicas reguladoras
-promotor-terminador-operador-UAS
PRINCÍPIOS GERAIS DA REGULAÇÃO GÊNICA
Expressão gênica constitutiva e regulada
1) Expressão gênica constitutiva
genes que codificam produtos que são exigidos a todo momento
2) Expressão gênica regulada
genes que codificam produtos em resposta a sinais moleculares
- indução
- repressão
PRINCÍPIOS GERAIS DA REGULAÇÃO GÊNICA
RNA-Polimerase se liga ao DNA junto ao promotor
PRINCÍPIOS GERAIS DA REGULAÇÃO GÊNICA
O início da transcrição é regulado por proteínas que se ligam aos promotores ou regiões próximas
1) fatores de especificidade
alteram a especificidade da RNA-Polimerase pelo promotor
2) repressores
impedem o acesso da RNA-Polimerase ao promotor
3) ativadores
facilitam a interação da RNA-Polimerase ao promotor
PRINCÍPIOS GERAIS DA REGULAÇÃO GÊNICA
Regulação negativa e positiva
O MODELO DO OPERON Operon: grupo de genes que codificam para produtos
com funções relacionadas e são transcritos juntos sob o controle de um único promotor.
É formado pelos genes estruturais, um promotor e um operador
OPERON LAC Genes estruturais (3) e um promotor único: lacZ: β-galactosidase lacY: permease lacA: transacetilase
Gene regulador:
lacI: atua como repressor e tem seu próprio promotor
OPERON LAC
Regulação negativa
OPERON LAC
Regulaçãopositiva
OPERON TET 2 genes: tetA: TetA tetR: TetR
3 promotores: Um deles: tetA Outros dois: tetR
2 operadores: controlam a expressão dos 2 genes
Promotor e operador se sobrepõem, aumentando significativamente a complexidade do sistema
OPERON TET
Estado off e on do operon Tet
REFERÊNCIAS
David L. Nelson; Michael M. Cox. Princípios de Bioquímica de Lehninger. Quinta edição. Artmed. 1115-1136.
Konstantinos Biliouris, Prodromos Daoutidis and Yiannis N Kaznessis* (2011). Stochastic simulations of the tetracycline operon; BMC Systems Biology, 5:9 doi:10.1186/1752-0509-5-9
Lodish; Berk; Kaiser; Krieger; Scott; Bretscher; Ploegh; Matsudaira. Molecular Cell Biology. Sixth edition. Freeman. 269-276.
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