Thư viện sinh học

Monday, May 21st

Last update09:20:02 PM GMT

Operon Lac và điều hoà dương tính

Khi trong môi trường vừa có đường lactôzơ vừa có đường glucôzơ, thì opêron Lac cũng không thể hoạt động được vì tế bào ưu tiên sử dụng đường glucôzơ trước theo kiểu ' hết nạc mới' vạc đến xương" vì việc phân giải glucôzơ ít tốn kém năng lượng hơn. Vậy làm thế nào tế bào thực hiện được điều này ?

Khi tế bào phân giải đường glucôzơ thì chính sản phẩm của quá trình dị hoá đường này ức chế opêron Lac làm cho nó không thể hoạt động được. Sản phẩm của quá trình phân giải đường glucôzơ tác động trực tiếp làm thay đổi nồng độ chất AMP vòng (viết tắt theo tiếng Anh là cAMP). Khi nồng độ glucôzơ trong tế bào tăng thì nồng độ AMP trong tế bào giảm và ngược lại, khi glucôzơ trong tế, bào bị phân giải thì nồng độ CAMP trong tế bào lại cao. Nồng độ CAMP cao trong tế bào là cần thiết để hoạt hoá opêron Lac. cAMP giúp hoạt hoá opêron Lac bằng cách nó liên kết với một chất được gọi là prôtêin hoạt hoá sản phẩm dị hoá (CAP) làm cho cấu hình của CAP được biến đổi và do đó có thể liên kết được với promoter. Phức hợp cAMP-CAP liên kết với một vùng đặc hiệu trên phía đầu promoter của opêron Lac và nhờ đó làm tăng ái lực của enzim ARN pôlimeraza với promoter (liên kết với promoter thường xuyên hơn) và quá trình phiên mã được tăng cường. Vì vậy, CAP chính là một loại chất hoạt hoá gen (hoạt hoá phiên mã).

Khi nồng độ gluôzơ trong môi trường tăng lên thì nồng độ cAMP trong tế bào iảm đi và khi không có cAMP lên kết với CAP thì nó không thể liên kết được với promoter của opêron Lac và ơpêron này không thể phiên mã được hoặc phiên mã rất ít, Như vây có thể nói ơpêron Lac vừa chịu sự điều hoà âm tính vừa chịu sự điều hoà dương tính. Opêron Lac chỉ có thể hoạt động khi prôtêin ức chế bị bất hoạt không có khả năng liên kết được với operator tuy nhiên điều này là chưa đủ vì nếu không có CAP liên kết với promoter thì tốc độ phiên mã xảy ra rất thấp.

Tốc độ phiên mã chỉ được tăng cường tới mức cần thiết khi prôtêin hoạt hoá liên kết được với promoter. Ta có thể ví prôtêin ức chế khi bị bất hoạt giống như ta bật nút (on/off) chiếc đài radio còn prôtêin hoạt hoá khi liên kết với promoter giống như khi ta vặn tăng nút âm thanh choài (nút volume)

Đình Dương

Comments

Viết nhận xét mới

Tìm kiếm