Represor

Abaixo: O xene está "encendido". A lactosa está presente e inhibe o represor, o que permite que a ARN polimerase se una ao promotor, e se expresen os xenes, e se poida formar o encima lactase. Finalmente, a lactase dixerirá toda a lactosa, ata que non haxa ningunha que se una ao represor, o cal desactivará de novo o xene.

En xenética molecular, un represor é unha proteína que se une ao ADN ou ao ARN, que inhibe a expresión dun ou máis xenes ao unirse ao operador. Se un represor está unido ao ADN bloquea a unión da ARN polimerase ao promotor, o cal impedirá a transcrición de xenes en ARN mensaxeiro. Pola súa parte, os represores que se unen ao ARN líganse ao ARNm e impiden a súa traduciión a proteínas. Este bloqueo da expresión dos xenes denomínase represión xenética. Os represores actúan tanto en procariotas coma en eucariotas.

Función
A función do represor é impedir a expresión dun xene e isto pode facelo de varias maneiras.

Os indutores son moléculas que fan que se inicie a expresión xénica. O indutor interacciona cunha proteína represora, o que fai que esta se despegue do operador onde estaba situada. A ARN polimerase despois poderá transcribir o xene e este poderá expresarse.

Ás veces na represión intervén un correpresor, que é unha molécula que pode unirse ao represor e facer así que este se una ao operador de forma firme, o cal fai diminuír ou deter a transcrición. O represor que se une a un correpresor denomínase aporrepresor ou represor inactivo. Un tipo de aporrepresor é o represor trp, unha proteína metabolicamente moi importante en bacterias.

O mecanismo de represión que se acaba de explicar é un tipo de mecanismo de retroalimentación porque só permite que ocorra a transcrición se se dá unha condición: a presenza de indutores específicos.

No xenoma eucariótico hai rexións do DNA chamadas silenciadores. A estas secuencias de ADN únense os represores para reprimir total ou parcialmente a expresión dun xene. Os silenciadores poden estar localizados varias bases augas arriba ou augas abaixo do promotor dun xene. Os represores poden ter tamén dous sitios de unión: un para a rexión silenciadora e outro para o promotor. A cromatina forma un bucle de modo que se poñen moi próximos o silenciador e o promotor.

Exemplos
Operón lac
Os xenes lacZYA pertencentes ao operón lac transcriben as proteínas que se necesitan para a metabolización da lactosa en bacterias como Escherichia coli. O xene lacI sintetiza o represor dos xenes lacZYA. O xene lacI está situado inmediatamente augas ariba de lacZYA pero é transcrito por un promotor diferente. O xene lacI sintetiza a proteína represora LacI. O represor LacI reprime lacZYA ao unirse á secuencia operadora lacO.

O represor lacZYA exprésase constitutivamente. Esá sempre unido á rexión do operador do promotor, o que impide que a ARN polimerase (RNAP) poida iniciar a transcrición do operón lacZYA. En presenza do indutor alolactosa, o represor cambia de conformación e sae do operador. Agora a ARN polimerase pode unirse ao promotor e iniciar a transcrición de lacZYA.Slonczewski, Joan, and John Watkins. Foster. Microbiology: An Evolving Science. New York: W.W. Norton &, 2009. Print.

Operón met
Outro exemplo de proteína represora é o represor da metionina MetJ, que regula a produción do aminoácido metionina. O represor MetJ é un homodímero que consta de dous monómeros iguais, cada un ten unha cadea beta e unha hélice alfa. Xuntas, as cadeas beta de cada monómero forman unha folla beta antiparalela, que se une ao operador ("Met box") no suco maior do ADN. Unha vez unido, o dímero MetJ interacciona con outro dímero MetJ que estaba unido á cadea complementaria do operador polas súas hélices alfa.

A Met box ten a secuencia AGACGTCT, polo que é unha secuencia palindrómica (presenta simetría de díade), o que permite que a mesma secuencia sexa recoñecida na outra cadea do ADN. No medio da Met box o ADN está positivamente superenrolado formando un pregamento no esqueleto fosfodiéster. O recoñecemento que fai a proteína do sitio ocorre por unha lectura indirecta da estrutura do ADN, en lugar de por un recoñecemento de secuencias.

Cada dímero MetJ contén dous sitios de unión para o cofactor S-adenosilmetionina (SAM), que é un produto da síntese da metionina. Cando está presente a SAM, esta únese á proteína MetJ incrementando a súa afinidade polo seu sitio operador afín, o cal detén a transcrición dos xenes implicados na síntese da metionina. Cando a concentración de SAM se reduce o represor disóciase do sitio operador, permitindo que se produza máis metionina.

Notas

Véxase tamén
Outros artigos
 Promotor (xenética)
 Activador (xenética)
 Operón
 Regulación da expresión xénica
 Factor de transcrición

Ligazóns externas
 MeshName - Repressor+Proteins 

Categoría:Xenética molecular
Categoría:Expresión xénica