¿Qué es operon?

Un operon es una unidad funcional de ADN que consiste en un conjunto de genes relacionados y los elementos regulatorios asociados que controlan su expresión. Fue descubierto por Jacob y Monod en la década de 1960 mientras investigaban la regulación de la expresión génica en bacterias.

El operon consta de tres componentes principales:

  1. Genes estructurales: Son los genes que codifican las proteínas funcionales. Estos genes se encuentran en secuencia contigua en el ADN y se transcriben en un mismo ARN mensajero (ARNm). Por ejemplo, en el operon lac de la bacteria Escherichia coli, los genes estructurales son lacZ, lacY y lacA, que están involucrados en el metabolismo de la lactosa.

  2. Promotor: Es la región del ADN a la que se une la ARN polimerasa para iniciar la transcripción de los genes estructurales. El promotor contiene los elementos necesarios para que la ARN polimerasa reconozca el sitio de inicio de la transcripción.

  3. Operador: Es una secuencia de nucleótidos ubicada entre el promotor y los genes estructurales. El operador es el sitio de unión de una proteína reguladora llamada represor. La interacción entre el represor y el operador puede inhibir o permitir la transcripción de los genes estructurales.

La expresión de los genes del operon puede ser regulada por diferentes mecanismos. Por ejemplo, en el operon lac, la presencia de lactosa induce la expresión de los genes estructurales al inactivar al represor, permitiendo que la ARN polimerasa transcriba los genes. Por otro lado, en ausencia de lactosa, el represor se une al operador y bloquea la transcripción de los genes estructurales.

Los operones son comunes en las bacterias y se encuentran involucrados en la regulación de procesos metabólicos, adaptación al medio ambiente y respuesta al estrés. El estudio de los operones ha sido fundamental para comprender cómo los organismos regulan la expresión génica y adaptan su metabolismo a diferentes condiciones.