Inductor (biología)

En biología molecular, un inductor es una molécula que regula la expresión génica [1] . Un inductor puede unirse a un represor oa un activador .

Los inductores funcionan cuando los represores están desactivados. Un gen se expresa cuando un inductor se une a un represor. La unión del inductor al represor evita que el represor se una al operón . Después de eso, la ARN polimerasa puede comenzar la transcripción de los genes del operón.

Los inductores también pueden funcionar uniéndose a activadores. En ausencia de un inductor, los activadores tienden a unirse débilmente al ADN. El inductor forma un complejo con el activador, multiplicando su actividad, después de lo cual dicho complejo se une a la secuencia activada y activa el gen diana [2] , desencadenando su transcripción. La eliminación del inductor detiene la transcripción [2] .

Dado que se requiere una pequeña molécula inductora , el aumento en la expresión del gen objetivo se denomina inducción [2] . El operón de lactosa es un ejemplo de un sistema inducido [2] .

Función

Los represores de proteínas se unen a la hebra de ADN y evitan que la ARN polimerasa produzca ARNm al unirse al ADN. Los inductores se unen a los represores, haciendo que cambien de forma y evitando que se unan al ADN. Por lo tanto, permiten la transcripción y, por lo tanto, la expresión génica.

Para expresar un gen, su secuencia de ADN debe copiarse (en un proceso conocido como transcripción ) en una molécula móvil llamada ARN (ARNm), que lleva las instrucciones para la proteína al sitio de síntesis de la proteína (en un proceso conocido como traducción ) . Muchos tipos diferentes de proteínas pueden influir en el nivel de expresión génica mejorando o reprimiendo la transcripción. En los procariotas , estas proteínas a menudo actúan sobre partes del ADN conocidas como operadores al comienzo de un gen. Un promotor , que contiene ARN polimerasa , una enzima que copia la secuencia genética y sintetiza el ARNm, se une al ADN.

Algunos inductores son modulados por activadores que tienen el efecto contrario a la expresión génica, los represores . Los inductores se unen a activadores de proteínas, lo que les permite unirse a hebras de ADN donde promueven la transcripción de ARN.

Los ligandos que inactivan activadores de proteínas no se clasifican técnicamente como inductores porque su acción tiene el efecto contrario de prevenir la transcripción.

Ejemplos

El operón lactosa

El inductor en el operón lactosa es la alolactosa [2] . Si la lactosa está presente en el medio ambiente, entonces una pequeña cantidad se convertirá en alolactosa en unas pocas moléculas de β-galactosidasa que están presentes en la célula [3] . La alolactosa se une al represor y reduce la afinidad del represor por el sitio del operador [3] .

Sin embargo, cuando la lactosa y la glucosa están presentes en el sistema , el operón de lactosa se regula a la baja. Esto se explica por el hecho de que la glucosa previene activamente la inducción de lacZYA [2] .

operón ara

En el operón ara , el inductor es la arabinosa . .

Notas

1. ↑ Baraniak, PR; Nelson, DM; Leeson, CE; Katakam, Ak; Friz, JL; Berro, DE; Hong, Y; Guan, J; Wagner, WR Control espacial de la expresión génica dentro de un andamio mediante la liberación de inductores localizados. (inglés)  // Biomateriales: revista. - 2011. - abril ( vol. 32 , no. 11 ). - Pág. 3062-3071 . —PMID 21269687 .
2. ↑ 1 2 3 4 5 6 Slonczewski, Joan y John Watkins. Alentar. Microbiología: una ciencia en evolución . Nueva York: WW Norton &, 2009. Imprimir.
3. ↑ 12 Biología Parte 2 . Berkeley, CA: Berkeley Review, 1995. Impreso.

diccionarios y enciclopedias	Gran catalán Britannica (en línea)