Operon
Operon , sistema regulatório genético encontrado em bactérias e seus vírus em que os genes que codificam para proteínas funcionalmente relacionadas estão agrupados ao longo do GOTA . Este recurso permite síntese proteíca a ser controlada de forma coordenada em resposta às necessidades do célula . Ao fornecer os meios para produzir proteínas apenas quando e onde forem necessários, o operon permite que a célula conserve energia (o que é uma parte importante da estratégia de vida de um organismo).
Um operon típico consiste em um grupo de genes estruturais que codificam para enzimas envolvidas em uma via metabólica, como a biossíntese de um aminoácido . Esses genes estão localizados contiguamente em um trecho de DNA e estão sob o controle de um promotor (um pequeno segmento de DNA ao qual a RNA polimerase se liga para iniciar a transcrição). Uma única unidade de RNA mensageiro (mRNA) é transcrito a partir do operon e é subsequentemente traduzido em proteínas separadas.
O promotor é controlado por vários elementos regulatórios que respondem às dicas ambientais. Um método comum de regulação é realizado por um regulador proteína que se liga à região do operador, que é outro segmento curto de DNA encontrado entre o promotor e os genes estruturais. A proteína reguladora pode bloquear a transcrição, caso em que é chamada de proteína repressora; ou como uma proteína ativadora pode estimular transcrição . A regulação posterior ocorre em alguns operons: uma molécula chamada indutor pode se ligar ao repressor, inativando-o; ou um repressor pode não ser capaz de se ligar ao operador a menos que esteja ligado a outra molécula, o corepressor. Alguns operons estão sob controle do atenuador, no qual a transcrição é iniciada, mas é interrompida antes que o mRNA seja transcrito. Esta região introdutória do mRNA é chamada de sequência líder; inclui a região atenuadora, que pode dobrar sobre si mesma, formando uma estrutura de haste e alça que bloqueia o avanço da RNA polimerase ao longo do DNA.
Modelo do operon e sua relação com o gene regulador. Encyclopædia Britannica, Inc.
A teoria do operon foi proposta pela primeira vez pelos microbiologistas franceses François Jacob e Jacques Monod no início dos anos 1960. Em seu artigo clássico, eles descreveram o mecanismo regulatório do Lago operon de Escherichia coli, um sistema que permite à bactéria reprimir a produção de enzimas envolvidas no metabolismo da lactose quando a lactose não está disponível.
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