Induktor (biologi)

Inom molekylärbiologi är en inducerare en molekyl som reglerar genuttryck [ 1] . En inducerare kan binda till en repressor eller en aktivator .

Induktorerna fungerar när repressorerna är inaktiverade. En gen uttrycks när en inducerare binder till en repressor. Bindningen av induktorn till repressorn förhindrar repressorn från att binda till operonet . Därefter kan RNA-polymeras påbörja transkription av operongerna.

Induktorer kan också fungera genom att binda till aktivatorer. I frånvaro av en inducerare tenderar aktivatorer att binda svagt till DNA. Induceraren bildar ett komplex med aktivatorn, multiplicerar dess aktivitet, varefter ett sådant komplex binder till den aktiverade sekvensen och aktiverar målgenen [2] och utlöser dess transkription. Avlägsnande av induceraren stoppar transkriptionen [2] .

Eftersom en liten inducerare molekyl krävs kallas ökningen av målgenexpression induktion [2] . Laktosoperonet är ett exempel på ett inducerat system [2] .

Funktion

Proteinrepressorerna binder till DNA-strängen och förhindrar RNA-polymeras från att göra mRNA genom att fästa till DNA:t. Inducerare binder till repressorer, vilket får dem att ändra form och hindrar dem från att binda till DNA. Således tillåter de transkription och därmed genuttryck.

För att uttrycka en gen måste dess DNA- sekvens kopieras (i en process som kallas transkription ) till en mobil molekyl som kallas RNA (mRNA), som bär instruktionerna för proteinet till platsen för proteinsyntes (i en process som kallas translation ) . . Många olika typer av proteiner kan påverka nivån av genuttryck genom att förstärka eller undertrycka transkription. Hos prokaryoter verkar dessa proteiner ofta på delar av DNA som kallas operatorer i början av en gen. En promotor som innehåller RNA-polymeras , ett enzym som kopierar den genetiska sekvensen och syntetiserar mRNA, är fäst till DNA:t.

Vissa inducerare moduleras av aktivatorer som har motsatt effekt av genuttryck, repressorer . Induktorer binder till proteinaktivatorer, vilket gör att de kan binda till DNA-strängar där de främjar RNA-transkription.

Ligander som inaktiverar proteinaktivatorer klassificeras inte tekniskt som inducerare eftersom deras verkan har motsatt effekt av att förhindra transkription.

Exempel

Laktosoperonet

Induceraren i laktosoperonet är allolaktos [2] . Om laktos finns i miljön kommer en liten mängd av det att omvandlas till allolaktos i några få molekyler av β-galaktosidas som finns i cellen [3] . Allolaktos binder till repressorn och minskar repressorns affinitet för operatörsstället [3] .

Men när laktos och glukos finns i systemet nedregleras laktosoperonet. Detta förklaras av det faktum att glukos aktivt förhindrar induktionen av lacZYA [2] .

ara operon

I ara -operonet är induceraren arabinos .

Anteckningar

1. ↑ Baraniak, P.R.; Nelson, D.M.; Leeson, C.E.; Katakam, A.K.; Friz, JL; Cress, D.E.; Hong, Y; Guan, J; Wagner, WR Rumslig kontroll av genuttryck inom en ställning genom lokaliserad inducerfrisättning. (engelska)  // Biomaterial: journal. - 2011. - April ( vol. 32 , nr 11 ). - P. 3062-3071 . — PMID 21269687 .
2. ↑ 1 2 3 4 5 6 Slonczewski, Joan och John Watkins. Främja. Mikrobiologi: en vetenskap i utveckling . New York: W. W. Norton &, 2009. Tryck.
3. ↑ 12 Biologi del 2 . Berkeley, CA: Berkeley Review, 1995. Tryck.

Ordböcker och uppslagsverk	Stor katalanska Britannica (online)