Kas ir operons?

Operona kontrole baktērijās ir stingri regulēta. Tāpat kā ir proteīni, kas ieslēdz operonus, ir proteīni, kas var izslēgt operonus. Kad tie ir ieslēgti, tiek uzskatīts, ka operoni tiek inducēti, un, kad tie tiek izslēgti, tie tiek apspiesti. Kopumā mijiedarbība ar olbaltumvielām tos ieslēdz, un disociācija no olbaltumvielām tos izslēdz, taču atkarībā no operoniem var būt arī otrādi.

Olbaltumvielas, kas ieslēdz operonu, sauc par aktivatoriem, savukārt tos, kas izslēdz operonus, sauc par inhibitoriem. Jebkurā laikā šūnā ir pieejami gan aktivatori, gan inhibitori. Lielākā daļa aktivatoru un inhibitoru darbojas, stimulējot vai bloķējot promotoru. Daži operoni tiek kontrolēti sarežģītāk nekā šis, paļaujoties arī uz aktivatoriem vai inhibitoriem, kas mijiedarbojas ar DNS tālu no tiem. Šīs tālumā esošās molekulas bieži sauc par efektoriem vai allosteriskām molekulām.

Vienkāršas struktūras un stingras kontroles kombinācija ir izraisījusi operonu plašu izplatību baktēriju vidū. Operons ir efektīvs evolūcijas motīvs, kas darbojas dažādās vidēs. Lai gan operonu tiešā vide dažkārt var ietekmēt to produktivitāti, īpaši, ja temperatūra vai pH šūnā nav optimālā līmenī, to vispārējā struktūra vienmēr paliek nemainīga. Operonu iekšējie gēni nekad netiek atsaistīti viens no otra, un neatkarīgi no šūnas slodzes tie vienmēr tiek pārrakstīti kopā un pilnībā.

Daudzās baktēriju sugās ir labi raksturoti dažādi operoni, un tiem ir dažādas funkcijas starp dažādiem organismiem. Ir operoni, kas nodrošina aminoskābju ražošanu, kas ir proteīnu celtniecības bloki, un operoni, kas apstrādā cukuru metabolismu. Tie ir ārkārtīgi daudzpusīgi ģenētiskie elementi, kas ļauj gēniem, kas veic ievērojami atšķirīgas darbības, sadarboties kopā.