Genregulation am Beispiel des Lactoseabbaus?
Hey zusammen, kann mir einmal bei dieser Aufgabe helfen, ich verstehe das absolut gar nicht.
Aufgabe: Beschreiben Sie den Zusammenhang zwischen der Glukosekonzentration und der cAMP-Konzentration in M2
Danke im Voraus :)
1 Antwort
Hi,
der Graph zeigt, dass bei hoher Glucosekonzentration, die Konzentration von cAMP niedrig ist (links) und mit sinkender Glucosekonzentration ansteigt (Verlauf nach rechts).
Aufgabe erledigt. Jedoch, warum macht das Sinn?
Die cAMP-Konzentration ist mit der Glucose-Konzentration (Verfügbarkeit) gekoppelt. Da cAMP zusammen mit einem Rezeptorprotein (CRP) an die DNA vor dem lac-Promotor (Operon) binden kann und die Transkription stimuliert, unterliegt das Lactose-Operon nicht nur einer negativen Regulation durch den lac-Repressor, den ihr an anderer Stelle besprochen habt oder noch besprecht, sondern offenbar auch einer positiven Regulation, in dem Sinne, dass eine Art "Signal für Nährstoffmangel" (cAMP) gebildet wird, welchen zusammen mit einem Rezeptorprotein die Transkription von lactoseverwertenden Enzymen hochfährt.
Das macht Sinn, denn wenn bereits Glucose vorhanden ist, brauchen diese Enzyme nicht hergestellt zu werden und dementsprechend die Strukturgene des Lactose-Operons nicht exprimiert zu werden. Nur wenn Lactose vorhanden ist und gleichzeitig die Konzentration an Glucose niedrig ist, wird die Genexpression der Strukturgene des lac-Operons freigegeben.
Der lac-Repressor ist ein Regulatorprotein, welches den lac-Promotor blockiert, das cAMP zusammen mit dem Rezeptorprotein bildet ein Regulatorprotein, welches die Transkription induziert, indem es die Bindung der RNA-Polymerase an die DNA erleichtert, daher nennt man den Komplex aus cAMP + Rezeptorprotein auch einen "Induktor" der Transkription, in diesem Fall der lac-Strukturgene zur Lactoseverwertung. Gruß, Cliff
