Operon

Un operone è un'unità funzionale del DNA dei procarioti e di alcuni eucarioti così come degli organelli derivati da batteri come i plastidi (vedi teoria degli endosimbionti ).

Modello di operone procariotico

L'unità funzionale di un operone è costituita da un promotore , operatori e diversi geni (strutturali) che codificano per proteine con funzioni tipicamente correlate. A seconda dell'operone, varie proteine ​​regolatrici possono interagire con gli operatori come repressori o come attivatori e quindi attivare o disattivare la trascrizione dei geni nell'operone. Ciò a sua volta dipende dalle interazioni con le sostanze formate o assorbite dalla cellula (ligandi o molecole effettrici). Di conseguenza, la sintesi del relativo mRNA (RNA messaggero) può essere attivata o inibita, indirettamente anche la traduzione delle proteine ​​codificate.

Inattivo lac operon

Tutti i geni di un operone sono controllati in modo coordinato. Il modello operone della regolazione genica è stato sviluppato nel 1960 dagli scienziati francesi François Jacob e Jacques Monod et al. sviluppato sulla base dell'operone lac di E. coli e successivamente espanso. Per il loro lavoro in questo campo hanno ricevuto nel 1965 il Premio Nobel per la Fisiologia o la Medicina .

Gli operoni svolgono anche un ruolo importante come strumenti di ingegneria genetica. Qualsiasi gene può essere posto sotto il controllo degli elementi regolatori di un operone e può quindi, per. B. nel caso dell'operone lac aggiungendo l'induttore sintetico IPTG ( isopropil-β-D-tiogalattopiranoside ), specificamente attivato.

Esempi sono l' operone lac , l' operone trp e l' operone ara .

letteratura

link internet

  • Operone animato sulla homepage di Holger Schickor

Prove individuali

  1. ^ Miller JH, Suzuki DT, Griffiths AJF, Lewontin RC, Wessler SR, Gelbart WM: Introduzione all'analisi genetica , 8 °. Edizione, WH Freeman, San Francisco 2005, ISBN 0-7167-4939-4 , p. 740.
  2. ↑ Jacob, F., Perrin, D., Sanchez, C. & J. Monod (1960): L'opéron: groupe de gènes à expression coordonnée par un opérateur. In: CR Hebd Seances Acad Sci. Vol.250, pagg. 1727-1729. PMID 14406329
  3. ↑ F. Jacob & J. Monod (1961): Meccanismi di regolazione genetica nella sintesi delle proteine. In: J. Mol. Biol. Vol. 3, pp. 318-356. PMID 13718526
  4. ^ FO Jacob : la nascita dell'operone . In: Science . 332, n. 6031, 2011, pagg. 767-767. doi : 10.1126 / science.1207943 . PMID 21566161 .
  5. ↑ informazioni provenienti della Fondazione Nobel sulla cerimonia di premiazione nel 1965 a Francois Jacob e Jacques Monod (inglese).