Regulac_a_o ge_nica

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Já que a síntese de proteínas requer grandes quantidades de energia e 
recursos, as bactérias (e os eucariontes) desenvolveram mecanismos 
elaborados para controlar a escolha de quais proteínas são ambientais. 
Esses mecanismos representam a repressão da transcrição de todos os 
genes que codificam proteínas que não são necessárias em determinado 
momento e a ativação de genes que codificam proteínas necessárias.
O operon é formado pelo promotor, operador e pelos genes estruturais, 
sendo chamado também de região operadora ou de região de regulação.
O conjunto de genes controlado por um operador é transcrito em apenas 
um RNA mensageiro (RNA, policistronico), que da origem a uma serie de 
enzimas, atraves da tradução.
Genes construtivos são aqueles que são constantemente expressos e 
genes induziveis são aqueles que a expressao varia de acordo com as 
condições da célula.
Controle positivo -> É relacionado a proteína ativadora, que quando 
presente na sua forma ligada permite que a transcrição ocorra, já que ela 
ajuda fisicamente a levar a RNA polimerase para seu promotor vizinho, de 
modo que a polimerase possa começar a transcrição.
Controle negativo -> É relacionado a proteína repressora que quando 
presente na forma ligada inibe a transcrição, já que ela interfere 
fisicamente na ligação da RNA polimerase a seu promotor, bloqueando o 
inicio da transcrição, ou impedindo o movimento da RNA pol ao longo da 
cadeia de DNA, bloqueando a transcrição.
Juntas, essas proteínas regulatorias e seus sítios de ligação constituem 
interruptores genéticos.
Operon da lactose: Segmento de DNA necessário para a produção de 
enzimas responsáveis pelo metabolismo da lactose. O seu controle é 
negativo e sua proteína repressora.
Na ausência de um indutor (lactose), a proteína repressora se liga ao sítio 
operador e impede a transcrição do operon lac, bloqueando o movimento 
da RNA pol. Consequentemente, todos os genes estruturais do operon 
lac são reprimidos.
- Gene Z -> B-galactosidade: cliva a lactose em glicose e galactose.
- Gene Y -> permease: transporta lactose para a célula.
- Gene A -> transacetilase (enzima adicional): não é necessária para o 
metabolismo da lactose. 
Esses 3 genes são os genes estruturais.
- Gene I -> codifica a proteína repressora lac
Controle positivo -> Operon lac
Quando além da lactose, a glicose estiver disponível, a transcrição dos 
genes que metabolisam lactose será reprimida (repressão catabolica). 
Entretanto, quando a glicose diminuir o cAMP aumenta e ativa o operon 
lac.
Operon do triptofano: Controlador da síntese das proteínas de síntese do 
triptofano. O seu controle é negativo e sua proteína repressora.
Quando os niveis adequados de aminoácidos estão presentes, o 
triptofano se liga ao repressor, que passa a ter afinidade ao operador, 
ligando-se a ele e interrompendo, assim, o funcionamento do operon.
Regulação por atenuação: regulado por um ponto regulador de termino 
(atenuador), situado entre o operador e a primeira enzima.
Quando o triptofano é abundante o peptideo completo é sintetizado, 
permitindo a formação de uma alça que para a transcrição. Entretanto, 
quando há pouco, o ribossomo para nos códons UGG repetidos e altera 
a estrutura do RNAm de modo que a RNA pol que transcreve continua 
além do atenuador.
Niveis de controle de expressao gênica em eucariotos
Simultânea a transcrição: regulação da região promotora dos enhancers.
Posterior a transcrição: mecanismos epigeneticos de controle a longo 
alcance da expressao gênica - relacionados a compactacao da cromatina 
(quanto maior a compactacao menor a taxa de tradução).
Splicing alternativo -> É um processo pelo qual os exons de um pré-
RNAm se ligam de diferentes maneiras, aumentando o número total de 
proteínas.
Poliadenilacao alternativa -> Inserção da cauda poli-A em outro lugar, 
que não após o ultimo nucleotídeo.