Controle da expressão gênica em procariontes



Operon ara

O operon da arabinose é formado por 3 genes:

Também possui um gene regulador ara C, que codifica proteína C, e uma região controladora com 2 operadores (ara O1 e ara O2), um sítio de ligação para CAP e outro regulador (ara I).

Assim como a lactose, a arabinose não é utilizada diretamente como fonte de carbono, ou seja, ela precisará ser modificada a xilose 5 fosfato para ser utilizada no metabolismo.

O operon ara também está sobre controle duplo: é preciso a presença do complexo CAP-AMPc e a ligação da arabinose à proteína C para que a transcrição seja eficiente.

A proteína C é um regulador negativo para o seu próprio gene (ara C). A transcrição de ara C é em sentido oposto a ara B, ara A e ara D, e é controlada por ara O1.

Bem, e daí?

Bom, a proteína C só é transcrita quando há baixa concentração de CAP-AMPc e dela própria. Mas quando há alta concentração de proteína C e baixa concentração de CAP-AMPc a transcrição pára, pois a proteína C liga-se a ara O1, exercendo uma auto-regulação.

Se a proteína C se ligar ao araO2 ocorre um bloqueio na tanscrição de ara B, ara A e ara D, pois ela é capaz de formar uma alça no DNA e se ligar a ara I, impedindo a passagem da RNA polimerase. Isto não ocorre quando há CAP-AMPc ou arabinose ( que liga-se à proteína mudando sua conformação), que são reguladores positivos (nesse caso, o RNAm para proteína C não é formado porque ela está ligada a araO1).

Note que o operon ara é bastante rico em regulação:





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