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resumen a cerca del modelo de operon lac...

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MODELO DE OPERON LAC BIOLOGIA MOLECULAR

EMMANUEL CARDENAS OCHOA UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA | CENTRO UNIVERSITARIO DE TONALA

El modelo de Operón Lac fue el primer operón descubierto y quizá el mejor conocido hasta la fecha. Los encargados en descubrir este modelo fueron Jacob y Monod, ya que todos los datos que dieron en su época, tanto genéticos como indirectos, se han ido confirmando a lo largo del tiempo, debido a la implementación de otras técnicas mas modernas. Su principal función consiste en asegurar la presencia de enzimas que están involucradas en la degradación de la lactosa cuando se tiene presencia de la misma. Se compone principalmente de tres secuencias operadoras, estas seguidas de tres genes estructurales (Z, Y y A) que tienen como objetivo codificar las enzimas que sirven para metabolizar la lactosa, y en presencia de un cuarto gen (I) que este funcionará como regulador del operón.

El operón Lac se activa por la presencia de un inductor de origen natural (lactosa) o sintético (IPTG). En este punto el IPTG tiene la ventaja biotecnológica que no se metaboliza, por lo que está presente en constante acción. La transcripción de sus genes estructurales comienza a partir de las regiones p, presentando el primer nucleótido transcrito dentro del operador O1, resultando de esta forma un único mRNA policitrónico o poligénico, con una copia de los tres genes como RNA. Al estar un inductor presente, el operon lac se encuentra reprimido un cierto porcentaje mínimo de tiempo. Cuando esto ocurre, se produce la transcripción del mRNA sintetizándose los tres genes estructurales. De esta forma permite que la lactosa entre por la permeasa, y que a su vez en el citoplasma se una al represor Laclp y como consecuencia se active el operón. El hecho de que exista permeasa en unas condiciones en las que el operón está reprimido se debe a que la represión

no es 100% eficaz y se produce una pequeña tasa (de hasta el 5%) de inicio de transcripción.

Este represor Laclp puede presentarse en forma de dímero, sin embargo, también puede estar presente en forma de un homotetrámero. Este tiene un punto de unión al inductor (IPTG o alolactosa) en cada monómero. Este también se encarga de inactivar al represor y ocasiona que disminuya su afinidad por el DNA. Cuando no se encuentra unido el inductor, el dominio cabecera no tiene estructura cristalizable debido a que la zona bisagra no adquiere una estructura rígida, para que de esta forma se pueda moldear según el operador presente. El operador O1 se compone de 35 pb de las cuales 28 son una secuencia prácticamente simétrica, por lo que se considera un palíndromo imperfecto. La glucosa juega un papel importante en este tema. Si la glucosa se encuentra en el medio, esta se utilizará, ya que requiere de menos procesos y menos energía para descomponerse que la lactosa. La glucosa se detecta gracias a la proteína activadora por catabolito (CAP) que actúa como sensor de la glucosa....