REGULACIÓN GÉNICA EN BACTERIAS

Qué es la regulación de la expresión génica en bacterias?

Control de qué genes se expresan, cuándo y en qué cantidad.

Cuál es la principal finalidad de la regulación génica bacteriana?

Adaptarse al ambiente y evitar el gasto energético innecesario.

En qué etapa se regula principalmente la expresión génica bacteriana?

En la iniciación de la transcripción.

Qué es un operón?

Conjunto de genes regulados coordinadamente que generalmente se transcriben en un ARNm policistrónico.

Qué es un promotor?

Secuencia de ADN donde se une la ARN polimerasa para iniciar la transcripción.

Qué es un operador?

Secuencia de ADN donde se une una proteína represora.

Qué son los genes estructurales?

Genes que codifican proteínas necesarias para una función celular.

Qué es un gen regulador?

Gen que codifica una proteína encargada de controlar la expresión de otros genes.

Qué es un ARNm policistrónico?

ARNm que contiene información para producir varias proteínas.

Qué es la regulación negativa?

Disminución de la transcripción mediante una proteína represora.

Qué es la regulación positiva?

Aumento de la transcripción mediante una proteína activadora.

Qué es un represor?

Proteína que disminuye la transcripción al unirse a una secuencia reguladora del ADN.

Qué es un activador?

Proteína que favorece la transcripción al unirse a una secuencia reguladora del ADN.

Qué es un operón inducible?

Operón cuya expresión aumenta en respuesta a un inductor.

Qué es un operón reprimible?

Operón cuya expresión disminuye en respuesta a una señal represora.

Qué es un inductor?

Molécula que favorece la expresión de genes regulados.

Qué es un correpresor?

Molécula que se une a un represor y favorece su actividad represora.

Qué científicos propusieron el modelo del operón?

François Jacob y Jacques Monod.

Qué es el operón lac?

Sistema que regula genes relacionados con el metabolismo de la lactosa.

Qué tipo de operón es el lac?

Inducible y catabólico.

Cuáles son los genes estructurales del operón lac?

lacZ, lacY y lacA.

Qué codifica lacZ?

β-galactosidasa.

Cuál es la función de la β-galactosidasa?

Hidrolizar lactosa en glucosa y galactosa y formar alolactosa.

Qué codifica lacY?

Permeasa de lactosa.

Cuál es la función de la permeasa de lactosa?

Facilitar la entrada de lactosa a la bacteria.

Qué codifica lacA?

Tiogalactósido transacetilasa.

Cuál es la función de LacA?

Acetilar determinados β-galactósidos.

Qué codifica lacI?

El represor del operón lac.

El gen lacI pertenece a la unidad de transcripción lacZYA?

No, posee su propio promotor.

Cuál es el inductor fisiológico del operón lac?

Alolactosa.

Qué efecto tiene la alolactosa sobre el represor lac?

Lo inactiva al disminuir su afinidad por el operador.

Qué sucede con el operón lac cuando no hay lactosa?

El represor se une al operador y la transcripción es muy baja.

Qué sucede con el represor lac cuando hay lactosa?

La alolactosa se une a él y favorece su separación del operador.

Por qué la presencia de lactosa no garantiza la expresión máxima del operón lac?

Porque también se requiere activación por CAP–AMPc.

Qué fuente de carbono prefiere utilizar E. coli cuando dispone de glucosa y lactosa?

Glucosa.

Qué es CAP o CRP?

Proteína activadora de la transcripción que responde al AMPc.

Qué sucede con el AMPc cuando disminuye la glucosa?

Aumenta su concentración.

Qué sucede con el AMPc cuando la glucosa es abundante?

Disminuye su concentración.

Qué forma el AMPc al unirse a CAP?

El complejo CAP–AMPc.

Cuál es la función del complejo CAP–AMPc en el operón lac?

Favorecer la unión y actividad de la ARN polimerasa en el promotor.

Cuándo alcanza su máxima expresión el operón lac?

Cuando hay lactosa y no hay glucosa.

Qué ocurre con el operón lac si hay lactosa y glucosa?

Presenta expresión baja porque la activación por CAP–AMPc es reducida.

Qué ocurre con el operón lac si no hay lactosa ni glucosa?

La expresión es muy baja porque el represor permanece activo.

Qué tipo de regulación ejerce el represor lac?

Negativa.

Qué tipo de regulación ejerce CAP–AMPc?

Positiva.

Qué es el operón trp?

Sistema que regula la síntesis de enzimas necesarias para producir triptófano.

Qué tipo de operón es el trp?

Reprimible y anabólico.

Cuáles son los genes estructurales del operón trp?

trpE, trpD, trpC, trpB y trpA.

Qué codifica el gen regulador trpR?

El represor del operón trp.

Cuál es el correpresor del operón trp?

Triptófano.

Qué sucede con el represor trp cuando falta triptófano?

Permanece inactivo y no se une eficazmente al operador.

Qué sucede con el operón trp cuando el triptófano es escaso?

Se permite la transcripción de genes para sintetizar triptófano.

Qué sucede con el represor trp cuando el triptófano es abundante?

El triptófano se une al represor y lo activa.

Qué sucede con la transcripción del operón trp cuando el represor activo se une al operador?

Disminuye.

Cuál es la diferencia entre alolactosa y triptófano como efectores?

La alolactosa inactiva al represor lac y el triptófano activa al represor trp.

Cuál es la diferencia metabólica entre los operones lac y trp?

lac regula un proceso catabólico y trp regula uno anabólico.

Qué significa regulación en cis?

Regulación mediante secuencias de ADN que actúan sobre genes físicamente vinculados.

Qué significa regulación en trans?

Regulación mediante moléculas difusibles que pueden actuar sobre distintas moléculas de ADN.

Qué son los factores sigma alternativos?

Proteínas que permiten a la ARN polimerasa reconocer diferentes grupos de promotores.

Qué son los ribointerruptores o riboswitches?

Regiones reguladoras de ARN que cambian de estructura al unirse a metabolitos.

Qué pueden regular los ARN pequeños bacterianos?

La traducción y estabilidad de los ARNm