Induktor (biologi)

I molekylærbiologi er en inducer et molekyle , der regulerer genekspression [1] . En inducer kan binde til en repressor eller en aktivator .

Induktorerne fungerer, når repressorerne er deaktiveret. Et gen udtrykkes, når en inducer binder til en repressor. Bindingen af ​​induktoren til repressoren forhindrer repressoren i at binde til operonen . Derefter kan RNA-polymerase begynde transkription af operongenerne.

Induktorer kan også fungere ved at binde sig til aktivatorer. I mangel af en inducer har aktivatorer tendens til at binde svagt til DNA. Induceren danner et kompleks med aktivatoren, multiplicerer dens aktivitet, hvorefter et sådant kompleks binder sig til den aktiverede sekvens og aktiverer målgenet [2] og udløser dets transkription. Fjernelse af induceren stopper transkriptionen [2] .

Da der kræves et lille inducermolekyle, kaldes stigningen i målgenekspression induktion [2] . Laktoseoperonen er et eksempel på et induceret system [2] .

Funktion

Proteinrepressorerne binder til DNA-strengen og forhindrer RNA-polymerase i at lave mRNA ved at binde sig til DNA'et. Inducere binder til repressorer, hvilket får dem til at ændre form og forhindrer dem i at binde sig til DNA. Således tillader de transkription og dermed genekspression.

For at udtrykke et gen skal dets DNA -sekvens kopieres (i en proces kendt som transkription ) til et mobilt molekyle kaldet RNA (mRNA), som bærer instruktionerne for proteinet til stedet for proteinsyntese (i en proces kendt som translation ). . Mange forskellige typer proteiner kan påvirke niveauet af genekspression ved at forstærke eller undertrykke transkription. I prokaryoter virker disse proteiner ofte på dele af DNA'et kendt som operatører i starten af ​​et gen. En promotor , der indeholder RNA-polymerase , et enzym, der kopierer den genetiske sekvens og syntetiserer mRNA, er knyttet til DNA'et.

Nogle inducere moduleres af aktivatorer, der har den modsatte effekt af genekspression, repressorer . Induktorer binder til proteinaktivatorer, hvilket giver dem mulighed for at binde til DNA-strenge, hvor de fremmer RNA-transkription.

Ligander , der inaktiverer proteinaktivatorer, er ikke teknisk klassificeret som induktorer, fordi deres virkning har den modsatte effekt af at forhindre transkription.

Eksempler

Laktoseoperonen

Induceren i lactoseoperonen er allolactose [2] . Hvis laktose er til stede i miljøet, vil en lille mængde af det blive omdannet til allolactose i nogle få molekyler af β-galactosidase , der er til stede i cellen [3] . Allolactose binder sig til repressoren og reducerer repressorens affinitet til operatørstedet [3] .

Men når laktose og glucose er til stede i systemet , nedreguleres laktoseoperonet. Dette forklares ved, at glucose aktivt forhindrer induktionen af ​​lacZYA [2] .

ara operon

I ara -operonen er induceren arabinose .

Noter

1. ↑ Baraniak, P.R.; Nelson, D.M.; Leeson, C.E.; Katakam, A.K.; Friz, JL; Cress, D.E.; Hong, Y; Guan, J; Wagner, WR Rumlig kontrol af genekspression i et stillads ved lokaliseret inducerfrigivelse. (engelsk)  // Biomaterialer: tidsskrift. - 2011. - April ( bd. 32 , nr. 11 ). - P. 3062-3071 . — PMID 21269687 .
2. ↑ 1 2 3 4 5 6 Slonczewski, Joan og John Watkins. Foster. Mikrobiologi: En videnskab i udvikling . New York: W. W. Norton &, 2009. Tryk.
3. ↑ 12 Biologi del 2 . Berkeley, CA: Berkeley Review, 1995. Udskriv.

Ordbøger og encyklopædier	Fantastisk catalansk Britannica (online)