12.3: El problema con los genes no regulados (de limpieza) en todas las células

Antes de dirigir nuestra atención a la regulación de la expresión génica en eucariotas, consideremos por un momento la expresión de genes constitutivos, o domésticos, que siempre están activos. El requisito de que algunos genes estén siempre “activados” plantea dudas sobre las prioridades celulares de la expresión génica. Los productos génicos constitutivos son conjuntos de muchos polipéptidos que forman grandes complejos macromoleculares en las células, o conjuntos de enzimas que participan en vías bioquímicas vitales. ¿Cómo mantienen las células tales polipéptidos en cantidades estequiométricamente razonables? O bien, ¿pueden subir o bajar transitoriamente sus niveles sin mucho efecto? Estudios recientes sugieren que la transcripción de genes domésticos es de hecho, ¡para nada coordinada! Sin embargo, también vimos que la eficiencia de la glucólisis se basó en la evolución de los mecanismos reguladores alostéricos para controlar las actividades de las enzimas glucolíticas en lugar de su transcripción. Si bien esto cuida algún elemento de control metabólico, sigue existiendo un problema. Recordemos que la síntesis de proteínas es intensiva en energía, cada enlace peptídico cuesta tres NTP (¡sin mencionar el desperdicio de un enlace NTP adicional por fosfodiéster hecho en la transcripción de un ARNm!). La sobreproducción de proteínas bajo cualquier circunstancia parecería ser un desperdicio de energía. Puede que no sepamos lo caro que es expresar genes de limpieza. Pero sean lo que sean, estos gastos de energía son el costo de desarrollar estructuras complejas y vías bioquímicas vitales para su función cotidiana y supervivencia. Ahora volvemos a nuestro enfoque en la expresión génica regulada... en eucariotas.