質問: 野生型の大腸菌はグルコースを含む培地中では、βガラクトシダーゼは誘導されないらしいです。何でですか? また、DH5α株では誘導できるらしいのです。何でですか?お願い。教えて下さい!!
回答: 大腸菌は栄養源としてグルコースが必要で、グルコースがないとき代わりにラクトースを栄養源にしようとlacオペロンが働きます。 lacオペロンによる調節はラクトースがあるときに働くものと勘違いされている方もいらっしゃると思いますが、グルコースがなく、ラクトースがあるときに一番よく働きます。 グルコース濃度が下がると大腸菌内でcAMP濃度が上がり、cAMPに結合する遺伝子調節タンパクのCAP濃度が上がります。 一方ラクトース濃度が増えると、それに応じた遺伝子調節タンパクの濃度も増えます。 これらの遺伝子調節タンパクが力を合わせた時、lacオペロンが働くのです。 どちらか一方しかないときも発現は起きますが活性は弱いものとなります。 活性の強弱は転写頻度に依存します。 遺伝子調節タンパクが協同して転写因子やポリメラ-ゼが集まりやすくなり、結果発現が上昇します。