Điều hoà biểu hiện gene
Operon lac minh hoạ cách tín hiệu môi trường đóng hoặc mở phiên mã các gene có liên quan chức năng.
Hiểu bài
Trong tế bào có rất nhiều gene nhưng tại mỗi thời điểm chỉ một số gene hoạt động. Thí nghiệm với E. coli cho thấy lactose kích hoạt tế bào tổng hợp đồng thời β-galactosidase, permease và transacetylase. Ba gene cấu trúc tương ứng nằm liền nhau và được điều khiển theo mô hình operon lac. Khi không có lactose, protein ức chế liên kết với operator, ngăn RNA polymerase phiên mã. Khi có lactose, allolactose liên kết với protein ức chế, tạo điều kiện cho phiên mã và dịch mã các gene cấu trúc. Điều hoà giúp tiết kiệm năng lượng và góp phần biệt hoá tế bào ở sinh vật đa bào.
Sơ đồ operon lac: protein ức chế gắn với allolactose, RNA polymerase phiên mã các gene lacZ, lacY, lacA và tạo các enzyme tương ứng. SGK trang 20