في العالم الميكروبي، يمثل الحصول على المغذيات واستخدامها استراتيجية بقاء رائعة. ضع في اعتبارك بكتيريا الإشريكية القولونية - عندما يتم تقديم اللاكتوز كمصدر محتمل للطاقة، فإن هذه البكتيريا لا تتبدل ببساطة بين حالتي "التشغيل" و "الإيقاف". بدلاً من ذلك، فإنها تستخدم نظام تحكم وراثي متطور يسمى المشغل lac، والذي تجسد آلياته التنظيمية المزدوجة الهندسة الدقيقة للطبيعة.
تعد مجموعة الجينات البكتيرية هذه نموذجًا للتنظيم النسخي، وهي موثقة جيدًا بشكل خاص في E. coli . يشفر الحمض النووي الريبي المرسال متعدد الجينات للمشغل الإنزيمات الضرورية لعملية التمثيل الغذائي للاكتوز:
يعمل هذا البروتين الرباعي، المعبر عنه بشكل دستوري من lacI الجين، كمفتاح جزيئي:
يعمل بروتين منشط الكاتابوليت (CAP) كمضخم للنسخ من خلال تنظيم يعتمد على cAMP:
يوضح النظام المنطق التوافقي من خلال الاستشعار البيئي المزدوج:
يوفر نموذج التنظيم هذا:
تحقق الأبحاث الجارية في:
لا يزال المشغل lac بمثابة نظام نموذجي وإلهام لفهم تعقيد وأناقة التنظيم الجيني.
في العالم الميكروبي، يمثل الحصول على المغذيات واستخدامها استراتيجية بقاء رائعة. ضع في اعتبارك بكتيريا الإشريكية القولونية - عندما يتم تقديم اللاكتوز كمصدر محتمل للطاقة، فإن هذه البكتيريا لا تتبدل ببساطة بين حالتي "التشغيل" و "الإيقاف". بدلاً من ذلك، فإنها تستخدم نظام تحكم وراثي متطور يسمى المشغل lac، والذي تجسد آلياته التنظيمية المزدوجة الهندسة الدقيقة للطبيعة.
تعد مجموعة الجينات البكتيرية هذه نموذجًا للتنظيم النسخي، وهي موثقة جيدًا بشكل خاص في E. coli . يشفر الحمض النووي الريبي المرسال متعدد الجينات للمشغل الإنزيمات الضرورية لعملية التمثيل الغذائي للاكتوز:
يعمل هذا البروتين الرباعي، المعبر عنه بشكل دستوري من lacI الجين، كمفتاح جزيئي:
يعمل بروتين منشط الكاتابوليت (CAP) كمضخم للنسخ من خلال تنظيم يعتمد على cAMP:
يوضح النظام المنطق التوافقي من خلال الاستشعار البيئي المزدوج:
يوفر نموذج التنظيم هذا:
تحقق الأبحاث الجارية في:
لا يزال المشغل lac بمثابة نظام نموذجي وإلهام لفهم تعقيد وأناقة التنظيم الجيني.
