O Meu Portefólio

A Biologia e os Desafios da Atualidade

Regulação do Material Genético

Toda a informação necessária ao funcionamento de qualquer organismo vivo está inscrita nos seus genes.

Para regular o material genético existe um conjunto de genes, de substâncias e de situações que implicam – ou não – o início da transcrição necessária para a produção de proteínas. Os vários tipos de genes são os genes com funções controladoras – genes reguladores, operadores, promotores – e os genes estruturais. Ao conjunto dos genes estruturais, promotores, reguladores e operadores, que constituem uma unidade genética de transcrição, dá-se o nome de operão.

Esta informação foi descoberta  por François Jacob e Jacques Monod que trabalharam com a bactéria Escherichia coli. Nesses trabalhos, estes encontraram genes envolvidos no metabolismo da lactose (operão lac) e na síntese do triptofano (operão trp).

Funcionamento de um operão de tipo indutivo

NA AUSÊNCIA DE LACTOSE NA PRESENÇA DE LACTOSE
– O gene regulador determina a síntese de um repressor que está ativo.- O repressor bloqueia o gene promotor ao ligar-se ao operador.- A enzima RNA-polimerase não se liga ao promotor.- Os genes estruturais não são transcritos.- Não ocorre a síntese das enzimas.

– O gene regulador determina a síntese de um repressor.- A lactose liga-se ao repressor, inativando-o.- O gene operador fica desbloqueado.- A enzima RNA-polimerase liga-se ao promotor.- Os genes estruturais são transcritos.- Dá-se a síntese das enzimas.

Funcionamento de um operão do tipo repressivo

NA AUSÊNCIA DE TRIPTOFANO NA PRESENÇA DE TRIPTOFANO
– O regulador produz um repressor que é inativo.- O gene operador está livre.

– A RNA-polimerase pode ligar-se ao gene promotor.

– Dá-se a transcrição.

– Ocorre a síntese das enzimas necessárias à síntese do triptofano.

– O gene regulador produz um repressor que é inativo.- O triptofano liga-se ao repressor, ativando-o.

– O repressor liga-se ao operador.

– A RNA-polimerase não pode ligar-se ao gene promotor.

– Não se dá a transcrição.

– Não se sintetizam as enzimas necessárias à síntese de triptofano.

As descobertas feitas pelo François Jacob e Jacques Monod ajudaram-nos a perceber a regulação do material genético, daí estes receberem um prémio Nobel.

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