6.11
E. coli מטבוליזם לקטוז נשלט על ידי הגנים המבניים של אופרון הלקטוז, המווסתים באופן מקומי על ידי מדכא LacI תלוי לקטוז.
בנוסף, מנגנון דיכוי הקטבוליט מווסת את הגנים הללו על סמך זמינות הגלוקוז באמצעות חלבון רגולטורי גלובלי, חלבון קולטן cAMP או CRP.
כאשר הגלוקוז נמצא בשפע, היווצרות AMP מחזורית, או cAMP, מעוכבת.
שום קומפלקס CRP-cAMP לא יכול להיווצר ללא cAMP, מה שמשאיר את אתר הקישור CRP במעלה הזרם של אופרון ה-lac לא קשור. במקביל, ה-LacI נשאר קשור למפעיל.
עיכוב ביטוי אופרון לק מוביל את E. coli לחילוף חומרים תחילה רק גלוקוז, גם אם לקטוז זמין, ומשמר את אנרגיית התא.
כאשר רמות הגלוקוז יורדות, רמות ה-cAMP עולות. נוצר קומפלקס cAMP-CRP, הקושר את ה- DNA ומשפר את גיוס המקדם של RNA פולימראז.
כמות קטנה של לקטוז זמין מייצרת אלולקטוז, הפועל כמשרה הקושר את מדכא ה-LacI.
קשירת אלולקטוז מפעילה שינוי אלוסטרי, משחררת LacI מהאופרטור ומאפשרת שעתוק של אופרון הלק.
אופרון הלקטוז בחיידק Escherichia coli מהווה מודל להבנת בקרה מושרית של ביטוי גנים וגמישות מטבולית. הוא משלב בקרה מקומית באמצעות לקטוז ובקרה כללית באמצע…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.