IMG00212

Q Rozdział 15

15.1. Operon laktozowy »

; /.~T\'    ^tozo^ifyc.j-"’ •*) złożony jest z trzech genów struktury: lacZ,

. . en /ocZkoduje 0-galaktozydazę, enzym hydrolizujący laktozę do galak-łozy tgukozy. Sekwencja genu lacY koduje pcrmeazę p-galaktozydową odpo-v,edz.a „_ą za transport laktozy przez błonę komórki bakteryjnej. Natomiast cen

^{acAkoduje transac}etylazę tiogalaktozydową, której funkcja w metabolizmie lak-tozy jest nieznana.

gen regulatorowy lac/

(gen struktury dla represora) promotor genu regulatorowego \

miejsce wiązania białka CAP

/    operator

' promotor

/ (<OX-c£> '-ji    OOjo 3

^VsV-o    'I

gen struktury dla

gen struktury dla permeazy

IJ-galaktozydazy

gen struktury dla transacetylazy

operon tac

Ryc. 15.1. Model operonu laktozowego u E. coli

Miejsce startu transkrypcji tradycyjnie jest oznaczone +1. „Powyżej” miejsca +1, po stronie 5’ genów struktury, znajduje się promotor P_lac o charakterystycznej dla bakterii budowie, w jego skład wchodzą dwie sekwencje (nazywane se-kwencją-10 i sekwencją-35) istotne dla wiązania polimerazy RNA. Po stronie 5’ promotora, pomiędzy zasadami -68/-53 znajduje się miejsce wiązania białka CAP, a jeszcze bardziej w stronę 5’jest położony gen lacl. kodujący represor lac poprzedzony własnym promotorem P_r Na odcinku pomiędzy zasadami -4 j 4-23 znajduje się operator 0_/ac, częściowo zachodzący na promotor i częściowo ulegający transkrypcji. Operator ma na końcach odwrócone powtórzenia, istotne dla wiązania represora.

Funkcjonalny represor jest homotetramerem. Białko to ma powinowactwo do sekwencji DN/Tobecncp^óp^t^r/e oraz do pewnych pochodnych laktozy (m.in. allolaktozy i IPTG - izopropylotiogalaktozydu).

15.1.1. Represja operonu laktozowego

Gdy w środowisku bakterii nie ma laktozy,    wiąże się z operatorem. Poli-

meraza RNA może wprawdzie wiązać się do promotora, jednak nie może wydąj-nie inicjować transkrypcji, bo represor blokuje jej dostęp do miejsca startu transkrypcji (ryc 15 2). Regulacja z udziałem represora jest regulacją negatywną.