Un operón es una unidad funcional de ADN genómico que contiene un grupo de genes bajo el control de un solo promotor. La regulación génica se logra mediante el control de un operón a través de la inducción o la represión. Los operones son de dos tipos: operones inducibles y operones reprimibles. El operón inducible es un tipo de operón que se activa mediante un químico de sustrato, es decir, un inductor. En un operón reprimible, la regulación se realiza mediante una sustancia química conocida como co-represor, que normalmente es el producto final de esa vía metabólica particular.. Esta es la diferencia clave entre operones inducibles y reprimibles..
1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué son los operones?
3. ¿Qué son los operones inducibles?
4. ¿Qué son los operones reprimibles?
5. Similitudes entre operoneros inducibles y reprimibles
6. Comparación lado a lado - Operonero inducible contra reprimible en forma tabular
7. Resumen
Operon es un grupo de genes estructurales que se expresa o controla mediante un solo promotor y se considera como la unidad funcional del ADN genómico. Hay tres componentes en un operón. Son promotores, operadores, y los genes. Los códigos genéticos de los genes se convierten en secuencias de ARNm mediante el proceso llamado transcripción. Un operón produce una sola unidad de secuencias de ARNm, que luego se traducen en proteínas separadas, en su mayoría enzimas involucradas en las vías metabólicas. Inicialmente, los operones se descubrieron en procariotas, pero más tarde también se encontraron en eucariotas. Los operones procariotas y eucariotas conducen a la génesis de los ARNm policistrónicos y los ARNm monocistrónicos, respectivamente. Los operones también se pueden encontrar en bacteriófagos (bacterias que infectan virus).
Un operón inducible es un sistema genético que codifica una cantidad equivalente de enzimas asociadas con una ruta catabólica. Es inducible cuando un metabolito / sustrato en esta ruta activa la transcripción de los genes que codifican las enzimas particulares. Esta activación puede ser causada por un represor cuando se desactiva o coopera. Un operón inducible es activado por un inductor. Un operón inducible consiste en componentes tales como genes estructurales, gen operador, gen promotor, gen regulador, represor e inductor. Los operones inducibles consisten en uno o más genes estructurales. El operón lac es el mejor ejemplo para el operón inducible..
Figura 01: Operón inducible - Lac Operon
Contiene tres genes estructurales; Z, Y y A que transcriben un ARNm y traducen el ARNm a tres enzimas galactosidasa, permeasa de lactosa y transacetilasa, respectivamente. El gen operador se encuentra adyacente a los genes estructurales y controla su funcionamiento..
El operón reprimible está regulado en presencia de una sustancia química conocida como co-represor. Un co-represor es siempre un producto final de una vía metabólica. En presencia de un co-represor, se dice que el operón está apagado. El operón triptófano (operón trp) es un ejemplo de operón reprimible. Los genes estructurales, gen regulador, gen operador, gen promotor y co-represor están incluidos en el operón trp. El operón trp consta de cinco genes estructurales que transcriben ARNm que luego se traducen y codifican para proteínas que funcionan como enzimas.
Figura 02: Represor Operon - triptófano Operon
Los genes estructurales están regulados por un operador específico, genes presentes como parte del operón trp. El represor co se produce como un producto final a través de una vía metabólica que tiene lugar dentro de la célula o puede entrar en la célula desde el exterior. La concentración del co-represor es directamente proporcional a la regulación de la transcripción dentro de la célula. Con el incremento de la concentración de co-represor, se forma el complejo apo-represor y el co-represor. El represor apo es una proteína y está codificado por el gen regulador presente en el operón. Este complejo se une a la región del operador y detiene la transcripción de genes estructurales. Durante un nivel bajo de concentraciones de co-represor, se evita la unión del apo-represor y el gen operador. Esto permite la continuación de la formación de co-represor. El complejo apo-represor y co-represor se combina con el gen operador y desactiva la expresión génica. Esto evita el proceso de transcripción y por lo tanto detiene la síntesis de enzimas..
Operon Inducible vs Represible | |
En los operones inducibles, los genes se mantienen apagados hasta que un metabolito específico desactiva el represor. | En operones reprimibles, los genes se mantienen activados hasta que el represor es activado por un metabolito específico. |
Camino metabólico | |
Los operones inducibles funcionan en vías catabólicas.. | Los operones reprimibles funcionan en vías anabólicas.. |
Síntesis de enzimas | |
Los nutrientes utilizados en la ruta activan la síntesis de enzimas.. | La producción se desactiva por los productos finales de la vía que reprimen la síntesis de enzimas.. |
Ejemplos | |
El operón lac es un operón inducible.. | El operón Trp es un operón reprimible.. |
Un operón es un grupo de genes que es controlado por un solo promotor. Son dos tipos de operones de acuerdo a las funciones que realizan. Son operones inducibles y operones reprimibles. El operón inducible está regulado por un sustrato presente en la ruta metabólica, mientras que el operón reprimible está regulado por la presencia de un producto final metabólico conocido como co-represor. Esta es la principal diferencia entre operón inducible y represor..
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1. "Operon". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. Web. Disponible aquí. 06 de agosto de 2017.
2. "Operon Inducible". Operon Inducible, operador Gene, promotor Gene | Tutorvista.com. N.p., n.d. Web. Disponible aquí.06 de agosto de 2017.
1. "Trp Operon" por Becky Boone (CC BY-SA 2.0) vía Flickr