(mã hoá cho polypeptid)
-Các trình tự DNA tham gia vào hoạt động điều hoà 2 kiểu operon: operon cảm ứng và operon kìm hãm Operon cảm ứng mã hoá cho các enzyme của con đường dị hoá
Quá trình dị hoá là quá trình trong đó các chất hữu cơ phức tạp được biến đổi thành các thành phần đơn giản dùng cho hoạt động của tế bào
Mô hình lactose operon
Tín hiệu điều hoà: đường lactose
Khi không có lactose, các gen mã hoá cho enzyme chuyển hoá lactose không được biểu hiện
Chỉ khi môi trường có duy nhất lactose thì vi khuẩn mới tạo ra các enzyme cần cho sự xâm nhập và biến đổi của lactose trong tế bào
Sự điều hoà này xảy ra ở mức độ phiên mã (repressor, nhân tố kìm hãm) với trình tự promoter.Cơ chế dựa vào sự tương tác của những protein điều hoà
Repressor có ái lực đặc biệt với một trình tự DNA nằm giữa promoter và gen cấu trúc đầu tiên của operon- operator
regulator gene transcription, translation repressor protein promoter (binding site for RNA polymerase) operator (binding site for repressor) gene 1 (codes for b-galactosidase) gene 2 (codes for premease) gene 3 (codes for trans-
acetylase)
lactose operon
RNApolymerase polymerase
mRNA transcript translation into three polypeptide chains for three different enzymes lactose b-galactosidase permease trans-acetylase
Mục tiêu điều hoà biểu hiện gen: tiết kiệm tối đa năng lượng (Tế bào sẽ sử dụng những nguồn đường đơn giản, sử dụng ít năng lượng để tiêu hoá, chỉ khi không có glucose thì tế bào mới chuyển sang sử dụng lactose)
Fig. 15.3, p. 242
DNA
repressor protein
Tóm tắt mô hình operon lac
Operon kìm hãm liên quan đến con đường đồng hoá
Quá trình đồng hoá là quá trình trong đó tế bào tổng hợp các hợp chất phức tạp từ các thành phần đơn giản.
Mô hình operon tryptophan: