Uma visão fantástica de todo o universo da genética é o estudo da hereditariedade ligada às gerações humanas e até mesmo aos restantes seres vivos do nosso planeta. Ao longo do tempo, foram inúmeras as teorias e trabalhos ard
uos que aprofundadamente tentaram esclarecer a regulação de material genético ao nível de todas as células do nosso organismo. Em 1965, dois investigadores cientificos, François Jacob e Jacques Monod, prestaram um contributo fundamental para a Ciência, dando a conhecer e esclarecer a expressividade selectiva dos nossos genes. No domínio da genética molecular, as conclusões retiradas por estes importantes homens da ciência, foram um ponto de partida no sentido de reequacionar antigos problemas e abrir novas áreas de investigação. As suas pesquisas envolveram seres bacterianos como a Escherichia coli levando-os a analisar detalhadamente os genes envolvidos na degradação metabólica da lactose e no processo de sintese do triptofano.
Nas experiências executadas com a E.coli, Monod e Jacob, verificaram a existência de operões, ou seja, grupos especificos de genes estruturais com funções relacionadas, assim como sequências de DNA responsáveis pelo seu controlo, funcionando todas estas estruturas como uma só unidade. Deste modo, por exemplo, a degradação da lactose envolve um determinado conjunto de genes que fundam o operão lac. Este operão, inclui assim, genes estruturais (Z, Y e A)que codificam a produção das três enzimas necessárias ao metabolismo da lactose; um gene operador no qual se pode dar a ligação de um repressor, impedindo a transcrição dos três genes estruturais; um gene promotor no qual se dá a ligação da RNA- polimerase para se iniciar a transcrição dos genes estruturais, desde que o gene operador se encontre livre do gene repressor e, ainda um gene regulador que como o próprio nome indica possui a função de regular a expressão dos genes de todo o operão lac. Este último gene, localizado fora do operão, é responsável pela produção de um repressor que pode ou não estar na forma activa.
Na ausência de lactose, a proteína repressora estabelece uma ligação ao gene operador, bloqueando a transcrição dos genes estruturais. Assim, não se dá a formação das três enzimas que intervêm na degradação da lactose e que se tornam inúteis quando se dá a ausência deste açúcar. Por sua vez, quando a lactose está presente no nosso organismo, ocorre a ligação a outro local da proteína repressora, modificando a sua configuração, o que impede de continuar ligada ao gene operador. A RNA-polimerase pode assim ligar-se ao gene promotor e torna-se permitida a transcrição dos genes estruturais, genes estes que formarão as enzimas responsáveis pelo mecanismo de degradação da lactose. Em suma, somente quando se dá a presença da lactose é possibilitada a ocorrência do processo de transcrição podendo-se designar todo o mecanismo como do tipo indutivo.
No operão trp, operão responsável pela sintetização do aminoácido triptofano no nosso organismo, dá-se o mesmo mecanismo mas num sentido inverso. O mecanismo que se desencadeia no funcionamento deste conjunto de genes é um mecanismo do tipo repressivo e a susbstância em causa é intitulada de co-repressora. O triptofano quando presente, liga-se à proteina repressora, activando-a. O complexo formado pelo repressor e pelo triptofano liga-se ao operador, impedindo a transcrição dos genes responsáveis pela produção das enzimas na sintese do triptofan, trp E, trp D, trp C, trp B e trp A.
Através da investigação e estudos posteriores alcançados na mesma bactéria, os mesmos investigadores que fundamentaram as bases teóricas dos operões vieram a fundamentar outro conceito, o regulão. O regulão é um grupo de esporões que se encontra controlado pelo mesmo regulador. Por exemplo, operões com intervenção no catabolismo de glícidos são controlados em simultâneo pelo mesmo regulador, tornando-se mais eficaz e rápida a conversão de glícidos em glicose.
uos que aprofundadamente tentaram esclarecer a regulação de material genético ao nível de todas as células do nosso organismo. Em 1965, dois investigadores cientificos, François Jacob e Jacques Monod, prestaram um contributo fundamental para a Ciência, dando a conhecer e esclarecer a expressividade selectiva dos nossos genes. No domínio da genética molecular, as conclusões retiradas por estes importantes homens da ciência, foram um ponto de partida no sentido de reequacionar antigos problemas e abrir novas áreas de investigação. As suas pesquisas envolveram seres bacterianos como a Escherichia coli levando-os a analisar detalhadamente os genes envolvidos na degradação metabólica da lactose e no processo de sintese do triptofano.Nas experiências executadas com a E.coli, Monod e Jacob, verificaram a existência de operões, ou seja, grupos especificos de genes estruturais com funções relacionadas, assim como sequências de DNA responsáveis pelo seu controlo, funcionando todas estas estruturas como uma só unidade. Deste modo, por exemplo, a degradação da lactose envolve um determinado conjunto de genes que fundam o operão lac. Este operão, inclui assim, genes estruturais (Z, Y e A)que codificam a produção das três enzimas necessárias ao metabolismo da lactose; um gene operador no qual se pode dar a ligação de um repressor, impedindo a transcrição dos três genes estruturais; um gene promotor no qual se dá a ligação da RNA- polimerase para se iniciar a transcrição dos genes estruturais, desde que o gene operador se encontre livre do gene repressor e, ainda um gene regulador que como o próprio nome indica possui a função de regular a expressão dos genes de todo o operão lac. Este último gene, localizado fora do operão, é responsável pela produção de um repressor que pode ou não estar na forma activa.
Na ausência de lactose, a proteína repressora estabelece uma ligação ao gene operador, bloqueando a transcrição dos genes estruturais. Assim, não se dá a formação das três enzimas que intervêm na degradação da lactose e que se tornam inúteis quando se dá a ausência deste açúcar. Por sua vez, quando a lactose está presente no nosso organismo, ocorre a ligação a outro local da proteína repressora, modificando a sua configuração, o que impede de continuar ligada ao gene operador. A RNA-polimerase pode assim ligar-se ao gene promotor e torna-se permitida a transcrição dos genes estruturais, genes estes que formarão as enzimas responsáveis pelo mecanismo de degradação da lactose. Em suma, somente quando se dá a presença da lactose é possibilitada a ocorrência do processo de transcrição podendo-se designar todo o mecanismo como do tipo indutivo.
No operão trp, operão responsável pela sintetização do aminoácido triptofano no nosso organismo, dá-se o mesmo mecanismo mas num sentido inverso. O mecanismo que se desencadeia no funcionamento deste conjunto de genes é um mecanismo do tipo repressivo e a susbstância em causa é intitulada de co-repressora. O triptofano quando presente, liga-se à proteina repressora, activando-a. O complexo formado pelo repressor e pelo triptofano liga-se ao operador, impedindo a transcrição dos genes responsáveis pela produção das enzimas na sintese do triptofan, trp E, trp D, trp C, trp B e trp A.
Através da investigação e estudos posteriores alcançados na mesma bactéria, os mesmos investigadores que fundamentaram as bases teóricas dos operões vieram a fundamentar outro conceito, o regulão. O regulão é um grupo de esporões que se encontra controlado pelo mesmo regulador. Por exemplo, operões com intervenção no catabolismo de glícidos são controlados em simultâneo pelo mesmo regulador, tornando-se mais eficaz e rápida a conversão de glícidos em glicose.
