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Los genes regulables que codifican las enzimas de una
determinada ruta metabólica no se encuentran dispersos en el
genoma bacteriano, sino que suelen ocupar posiciones adya-
centes formando parte de una sola unidad de transcripción,
por lo que su expresión está coordinada. Estos genes, que se
denominan genes estructurales, están controlados por una
serie de genes o secuencias, llamadas reguladoras, que cons-
tituyen en su conjunto una unidad denominada operón.
El operón lactosa es un ejemplo de un sistema de induc-
ción (Fig. 22-2). La transcripción de los genes estructurales
(z, y, a), que va a dar lugar a un ARNm policistrónico, porta-
dor de la información para la síntesis de las tres enzimas que
permiten la utilización de la lactosa por la célula, requiere la
unión de la ARN polimerasa a la zona promotora (p). La
382 | La información genét ica
Figura 22-2. Esquema del operón lactosa. El gen regulador i
codifica una proteína represora r que, al unirse al operador,
evita la transcripción de los genes estructurales (z, y, a).
OPERÓN LAC (LACTOSA)
Gen regulador: i
Promotor: p
Operador: o
Genes estructurales: z, y, a
Represor lac: r
r
ARNm
i p o z y a
Figura 22-3. Control negativo del operón lac. La transcripción de los genes estructurales depende de la ausencia o presencia de lac-
tosa en el medio de cultivo. En ausencia de lactosa (parte superior), el represor lac se une al operador (o) y evita la transcripción. En
presencia de lactosa (parte inferior), ésta se une al represor lac disminuyendo su afinidad por el operador, lo que determina que la ARN
polimerasa transcriba los genes estructurales dando lugar a un ARNm policistrónico que traducido produce tres proteínas relaciona-
das con el catabolismo de la lactosa.
1
2
Detalles
1. No puede comenzar la transcripción
2. Baja afinidad por el operador
i p o z y a
i p o z y a
i p o z y a
Represor lac
ARN polimerasa Alta afinidad por el operador
Ausencia de transcripción
Ausencia de lactosa
Presencia de lactosa
ARNm lac (policistrónico)
Genes estructurales
Transcripción
Traducción
Represor lac
Lactosa
(inductor)
β-galactosidasa β-galactósido
permeasa
β-galactósido
transacetilasa
ARNm
ADN
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