Arabinoza Operon
Operonul arabinoză (numit și operonul ara sau operonul L-arabinoza ) este o secvență de gene care codifică enzimele necesare pentru metabolismul L-arabinozei în D-xiluloză-5-fosfat, un intermediar al căii pentozfosfatului .
Are o reglementare atât negativă, cât și pozitivă.
Structura
Operonul ara constă din trei gene araB, araA și araD care codifică un ARNm policistronic, în amonte de aceste 3 gene este promotorul P BAD care permite legarea ARN polimerazei. Ca și în operonul lac există un site CAP pentru legarea complexului CRP-cAMP .
De asemenea , prezent este gena AraC care codifică o proteină de reglementare , împreună cu propriul său promotor P C și trei operatori, ARAO 2 și ARAI (situate respectiv în amonte de AraC și în aval de situsul CAP) și ARAO 1 adiacent P C.
5 '--- araO 2 --- araC --- P C --- araO 1 --- site CAP - araI --- P BAD --- araB --- araA --- araD --- 3'
Transcrierea araBAD și araC se desfășoară în direcția opusă
Operațiune
Proteina AraC acționează atât ca regulator pozitiv, cât și ca negativ, în prezența arabinozei are activitate pozitivă prin activarea operonului, în absența arabinozei oprește operonul. Arac proteină se leagă la operatorii ARAO 2, ARAO 1, Arai; ARAO 1 se leaga un dimerici AraC în timp ce un monomer se leaga de proteine pentru ARAO 2 și Arai.
Represiune
In absenta arabinoză, proteinele AraC legat pe ARAO 2 și pe Arai, se leagă între ele formând o buclă în ADN împiedicând astfel legarea ARN polimerazei la astfel , P BAD decupla operon. În schimb AraC legat de araO 1 , inhibă transcripția genei araC prin menținerea nivelurilor proteinei AraC scăzute.
Activare
În prezența arabinoză interacțiunea dintre proteinele de pe ARAO 2 și Arai este întreruptă prin deschiderea bucla, în plus o altă proteină AraC se leagă la Arai care formează un dimer care activează transcrierea operonului. Activarea operonului are loc în sinergie cu interacțiunea complexului CRP-cAMP pe site-ul CAP, de fapt, la concentrații scăzute de glucoză, acest complex se leagă de site-ul CAP, crescând expresia operonului.
Transport
Transportul arabinozei în celulă este mediat de doi operoni araE și araFGH care permit intrarea L-arabinozei în celulă.
Operonul araFGH este compus din trei gene, araF, araG și araH pentru un total de 4208 bp, poziția hartă între 42 'și 45' în cadrul cromozomului E. Coli.
Bibliografie
- Robert J. Brooker, Principiile geneticii, Milano, McGraw-Hill, 2010. ISBN 978-88-386-6641-4 pp. 327-328
- G. Dehò, E. Galli, Biology of Microorganisms, CEA, 2011, ISBN 978-88-081-8262-3 pp. 392-394
- W. Hendrickson, KERudd, Physical Map Location of the argFGH Operon of Eschenichia coli , Journal of bacteriology, June 1992, Vol. 174, No. 11, pp. 3836-3837