Represor

En xenética molecular, un represor é unha proteína que se une ao ADN ou ao ARN, que inhibe a expresión dun ou máis xenes ao unirse ao operador. Se un represor está unido ao ADN bloquea a unión da ARN polimerase ao promotor, o cal impedirá a transcrición de xenes en ARN mensaxeiro. Pola súa parte, os represores que se unen ao ARN líganse ao ARNm e impiden a súa traduciión a proteínas. Este bloqueo da expresión dos xenes denomínase represión xenética. Os represores actúan tanto en procariotas coma en eucariotas.

Función

A función do represor é impedir a expresión dun xene e isto pode facelo de varias maneiras.

Os indutores son moléculas que fan que se inicie a expresión xénica. O indutor interacciona cunha proteína represora, o que fai que esta se despegue do operador onde estaba situada. A ARN polimerase despois poderá transcribir o xene e este poderá expresarse.

Ás veces na represión intervén un correpresor, que é unha molécula que pode unirse ao represor e facer así que este se una ao operador de forma firme, o cal fai diminuír ou deter a transcrición. O represor que se une a un correpresor denomínase aporrepresor ou represor inactivo. Un tipo de aporrepresor é o represor trp, unha proteína metabolicamente moi importante en bacterias.

O mecanismo de represión que se acaba de explicar é un tipo de mecanismo de retroalimentación porque só permite que ocorra a transcrición se se dá unha condición: a presenza de indutores específicos.

No xenoma eucariótico hai rexións do DNA chamadas silenciadores. A estas secuencias de ADN únense os represores para reprimir total ou parcialmente a expresión dun xene. Os silenciadores poden estar localizados varias bases augas arriba ou augas abaixo do promotor dun xene. Os represores poden ter tamén dous sitios de unión: un para a rexión silenciadora e outro para o promotor. A cromatina forma un bucle de modo que se poñen moi próximos o silenciador e o promotor.

Exemplos

Operón lac

Os xenes lacZYA pertencentes ao operón lac transcriben as proteínas que se necesitan para a metabolización da lactosa en bacterias como Escherichia coli.^[1] O xene lacI sintetiza o represor dos xenes lacZYA.^[1] O xene lacI está situado inmediatamente augas ariba de lacZYA pero é transcrito por un promotor diferente.^[1] O xene lacI sintetiza a proteína represora LacI. O represor LacI reprime lacZYA ao unirse á secuencia operadora lacO.^[1]

O represor lacZYA exprésase constitutivamente. Esá sempre unido á rexión do operador do promotor, o que impide que a ARN polimerase (RNAP) poida iniciar a transcrición do operón lacZYA.^[1] En presenza do indutor alolactosa, o represor cambia de conformación e sae do operador. Agora a ARN polimerase pode unirse ao promotor e iniciar a transcrición de lacZYA.^[1]

Operón met

Outro exemplo de proteína represora é o represor da metionina MetJ, que regula a produción do aminoácido metionina. O represor MetJ é un homodímero que consta de dous monómeros iguais, cada un ten unha cadea beta e unha hélice alfa. Xuntas, as cadeas beta de cada monómero forman unha folla beta antiparalela, que se une ao operador ("Met box") no suco maior do ADN. Unha vez unido, o dímero MetJ interacciona con outro dímero MetJ que estaba unido á cadea complementaria do operador polas súas hélices alfa.

A Met box ten a secuencia AGACGTCT, polo que é unha secuencia palindrómica (presenta simetría de díade), o que permite que a mesma secuencia sexa recoñecida na outra cadea do ADN. No medio da Met box o ADN está positivamente superenrolado formando un pregamento no esqueleto fosfodiéster. O recoñecemento que fai a proteína do sitio ocorre por unha lectura indirecta da estrutura do ADN, en lugar de por un recoñecemento de secuencias.

Cada dímero MetJ contén dous sitios de unión para o cofactor S-adenosilmetionina (SAM), que é un produto da síntese da metionina. Cando está presente a SAM, esta únese á proteína MetJ incrementando a súa afinidade polo seu sitio operador afín, o cal detén a transcrición dos xenes implicados na síntese da metionina. Cando a concentración de SAM se reduce o represor disóciase do sitio operador, permitindo que se produza máis metionina.

Notas

↑ ^1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 ^1,4 ^1,5 Slonczewski, Joan, and John Watkins. Foster. Microbiology: An Evolving Science. New York: W.W. Norton &, 2009. Print.

Véxase tamén

Outros artigos

Ligazóns externas

MeshName - Repressor+Proteins [1]

[foster-1] 1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 ^1,4 ^1,5 Slonczewski, Joan, and John Watkins. Foster. Microbiology: An Evolving Science. New York: W.W. Norton &, 2009. Print.

[1]