12: Regulación de la Transcripción y Herencia Epigenética
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- 12.1: Introducción
- Las células regulan su metabolismo de varias maneras. Ya tenemos que las enzimas reguladas alostéricamente monitorean los niveles celulares de metabolitos. Recordemos que los intermedios glicolíticos suben y bajan en las células en función de las necesidades de energía celular, uniéndose o disociándose de sitios alostéricos
- 12.2: Regulación génica en procariotas
- Muchos genes procariotas están organizados en operones, genes enlazados transcritos en un solo ARNm que codifica dos o más proteínas. Los operones suelen codificar proteínas con funciones relacionadas. La regulación de la actividad de un operón (en lugar de múltiples genes individuales que codifican proteínas individuales) permite una mejor coordinación de la síntesis de varias proteínas a la vez. En E. coli, el operón lac regulado codifica tres enzimas involucradas en el metabolismo de la lactosa (un nutriente alternativo a la glucosa).
- 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.
- 12.4: Regulación génica en eucariotas
- Los resultados de este experimento proporcionaron la evidencia de que incluso células muy diferentes de un organismo contienen los mismos genes. De hecho, en cualquier organismo eucariota multicelular, cada célula contiene el mismo ADN (genes). Por lo tanto, los diferentes tipos de células en un organismo no difieren en qué genes contienen, ¡sino en qué conjuntos de genes expresan! Mirado de otra manera, las células se diferencian cuando encienden nuevos genes y apagan los viejos.
- 12.5: Epigenética
- Aristóteles pensó que un embrión emergió de una masa amorfa, una “semilla menos completamente confeccionada con alma nutritiva y todas las partes corporales”. El desarrollo mucho posterior del microscopio condujo a descripciones más detalladas (si inexactas) del desarrollo embrionario. En 1677, nada menos una luminaria que Anton von Leeuwenhoek, mirando un esperma humano con su microscopio, ¡pensó que vio adentro a un humano en miniatura! El pequeño humano, u homúnculo, se convirtió en el epítome de la teoría de la preformación.