Lo sviluppo, il differenziamento ed il corretto espletamento delle funzioni fisiologiche di un organismo dipende da sofisticati meccanismi molecolari che accendono e spengono l’attività dei geni in modo che si attivino nel posto giusto ed al momento giusto. Tali meccanismi sono alla base del controllo della espressione genica che si serve di diversi elementi: Sequenze specifiche di DNA in prossimità del gene che deve essere regolato. (Elementi CIS-acting) Proteine che legano il DNA codificate da altri geni (Elementi trans-acting) Proteine che legano altre proteine che interagiscono direttamente con il DNA, modificandone l’attività (Elementi trans-acting). Se una cellula produce un prodotto genico mutato, la mutazione ha colpito proprio l’informazione per la sequenza polipeptidica. Se una cellula produce un prodotto genico corretto, ma in quantità inferiori o superiori, la mutazione ha colpito elementi cis o trans acting che regolano l’espressione genica del gene in questione. Cosa si intende per elementi cisacting e transacting ed in che modo funzionano? Esperimento Pa Ja Mo Pardee Jacob Monod Coniugazione tra ceppi di E. Coli DONATORE Hfr Lac I+ Lac Z + Con un ceppo RICEVENTE F- Lac I- Lac Z- In un terreno privo di lattosio inizialmente Figura 7.27 Perché alcuni alleli mutanti sono dominanti Figura 16.8 Proteine che agiscono in trans e siti che agiscono in cis causano la perdita di funzione hanno dimostrato che AraC è un regolatore positivo Figura 16.16 Le proteine di regolazione interagiscono con l’RNA polimerasi Figura 16.18 Il triptofano agisce da corepressore L’a#enuazione della trascrizione L’operone triptofano trpR P O trpE trpD trpC trpB trpB leader 162 nt codoni trp 1 2 pep3de leader (14AA) 3 4 a;enuatore mRNA Ceppo 1 Ceppo 2 Ceppo 3 Ceppo 4 I+O+Z+/IsO+Z- I-O+Z+/I+O+Z- I-O+Z+/IsO+Z- IsO+Z+/I-O+Z- lattosio presente assente