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Biologia, lezione 15- REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE GENICA

Università degli Studi di Perugia chimica e tecnologia farmaceutiche 2020
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L'espressione genica in procarioti può essere regolata attraverso meccanismi di induzione e repressione. Nell'induzione, gli enzimi catabolici necessari per degradare un nutriente vengono espressi solo quando presente il substrato; l'esempio più noto è la degradazione del lattosio in batteri. L'operone lac, che codifica per β-galattosidasi e altri enzimi catabolici, è regolato negativamente da LacI, una proteina repressore. In presenza di lattosio o aldolattosio, LacI si modifica e smette di bloccare la RNA polimerasi, permettendo l'espressione degli enzimi catabolici. Esiste anche un meccanismo di regolazione positiva: AMP ciclico attiva il cap, che l
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  • Il controllo dell'espressione genica include l'induzione e la repressione di enzimi catabolici e anabolici. In procarioti, le vie cataboliche sono indotte dal substrato, mentre le anaboliche sono regolate negativamente.
  • L'operone lac in Escherichia coli è un esempio di operone inducibile che controlla l'espressione dei geni per la degradazione del lattosio. L'inibitore LacI, una proteina repressore, blocca la trascrizione dell'operone quando il lattosio non è presente.
  • La presenza di lattosio e aldolattosio modifica la conformazione del repressore LacI, permettendo all'RNA polimerasi di legare al promotor e produrre gli enzimi necessari per degradare il lattosio. Questo processo è regolato negativamente.
  • Un meccanismo positivo di regolazione coinvolge la proteina CAP, attivata dall'AMP ciclico, che promuove la trascrizione dell'operone lac quando AMP ciclico è basso e glucosio è disponibile, preferendo così il catabolismo del glucosio.

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