Capitolo 14 – Regolazione genica nei batteri
e nei batteriofagi
14.1
In aggiunta all’allele lacI+ che produce il repressore per il sistema del lattosio in E.
coli e all’allele lacI–, è stato isolato un terzo allele Is che codifica per un prodotto incapace di combinarsi con l’induttore (lattosio). Quindi il repressore (“superrepressore”) codificato da Is rimane non legato e libero di influnzare il locus operatore.
a. Si ordinino i tre alleli del locus lacI in ordine discendente di dominanza secondo
la loro capacità di influenzare l’operatore del lattosio.
b. Si ordinino i quattro alleli del locus promotore (p) in ordine discendente di domi-
nanza secondo la loro capacità di legare l’RNA polimerasi.
c. Utilizzando + per la produzione e 0 per la mancata produzione dell’enzima permeasi (P) e β-galattosidasi (β-gal), si completi la tabella che segue.
14.2
Nell’operone del lattosio di E. coli, lacY+ codifica per la permeasi, un enzima essenziale per il rapido trasporto dei galattosidi dal terreno all’interno della cellula. Il suo
allele lacY– non produce permeasi. Il galattoside lattosio deve entrare nella cellula per
indurre il gene lacZ+ a produrre l’enzima β -galattosidasi. L’allele lacZ– produce una
proteina correlata ma enzimaticamente inattiva detta lacCZ. Si predica la produzione,
o la mancata produzione, di ciascuno di questi prodotti con un normale operatore O+
utilizzando + o 0, rispettivamente, nella tabella riportata alla pagina seguente.
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14.3
Di seguito viene illustrata un’ipotetica via biosintetica soggetta a inibizione a feedback; le lettere rappresentano i metaboliti; i numeri rappresentano gli enzimi. Si identifichino gli enzimi che sono più verosimilmente soggetti all’inibizione a feedback e
i(l) loro inibitori(e). Nota: l’inibitore può essere rappresentato da più di un metabolita.
3
A
1
B
2
D
4
E
C
9
5
F
G
7
J
H
8
I
6
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Soluzioni
14.1
s
+
-
a. I , I , I
s +
i cr
b. p , p , p
c.
14.2
14.3
I inibisce 7; J inibisce 9; G da solo (I, J) o insieme inibisce 5; E inibisce 3; l’enzima 1
può essere inibito da (I, J, E), (G, E), (I, J, C) o (C, G).
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