El operón
triptófano (operón trp) es un sistema de tipo represible, ya que el aminoácido
triptófano (Correpresor) impide la expresión de los genes necesarios para su
propia síntesis cuando hay niveles elevados de triptófano. Sin embargo, en
ausencia de triptófano o a niveles muy bajos se transcriben los genes del
operón trp. Los elementos del operón trp son en esencia semejantes a los del
operón lactosa:
- Genes
estructurales: existen
cinco genes estructurales en el siguiente orden trpE-trpD-trpC-trpB-trpA.
- Elementos
de control: promotor
(P) y operador (O). El promotor y el operador están al lado de los genes
estructurales y en el siguiente orden: P O trpE-trpD-trpC-trpB-trpA.
Curiosamente, las enzimas codificadas por estos cinco genes estructurales
actúan en la ruta metabólica de síntesis del triptófano en el mismo orden
en el que se encuentran los genes en el cromosoma.
- Gen
regulador (trpR): codifica
para la proteína reguladora. Este gen se encuentra en otra región del
cromosoma bacteriano aunque no muy lejos del operón.
- Correpresor: triptófano.
En el siguiente esquema se indican los elementos del Operón Triptófano:
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Elementos del Operón Triptófano
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Los genes
estructurales del operón triptófano se encuentran en el mismo orden que actúan
las productos codificados por ellos en la ruta biosintética del triptófano (ver
el siguiente esquema).
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Orden de los genes
estructurales del operón triptófano y ruta de síntesis del triptófano
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En
ausencia de triptófano, o cuando hay muy poco, la proteína reguladora producto
del gen trpR no
es capaz de unirse al operador de forma que la ARN-polimerasa puede unirse a la
región promotora y se transcriben los genes del operón triptófano.
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Operón triptófano: en ausencia de triptófano
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En
presencia de triptófano, el triptófano se une a la proteína reguladora o
represora cambiando su conformación, de manera que ahora si puede unirse a la
región operadora y como consecuencia la ARN-polimerasa no puede unirse a la
región promotora y no se transcriben los genes estructurales del operón trp.
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Operón triptófano: en presencia de triptófano
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Por
tanto, la diferencia esencial entre el operón lac (inducible) y el operón trp
(represible), es que en este último el represor del triptófano solamente es
capaz de unirse al operador cuando previamente está unido al trp.
Al
estudiar más profundamente el operón trp se encontró que además del mecanismo
de regulación represor-operador existía otro mecanismo de regulación que se
denominó regulación por
atenuación.
BIBLIOGRAFIA
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