Las células bacterianas

Las células bacterianas utilizan mecanismos que les permiten regular la rapidez y eficiencia de la expresión de genes en respuesta al ambiente externo. Por ejemplo, cuando se cultiva en un medio ambiente pobre en nutrientes, las células apagan los genes que no son absolutamente necesarios para la supervivencia y de este modo disminuir la síntesis de ARN y proteínas; una estrategia sensata dada que tanto la transcripción y la traducción son procesos costosos de energía.

E. coli y muchas otras bacterias metabolizan glucosa en forma preferencial en presencia de otros azúcares. Realizan esto puesto que la glucosa ingresa a la glucólisis sin modificación adicional y por lo tanto requiere menor cantidad de energía para metabolizarse respecto a otros azucares. Cuando hay glucosa disponible, los genes que participan en el metabolismo de otros azucares se reprimen, un fenómeno conocido como represión por catabolito (Pierce, 2009).

En la década de 1960, de una serie de experimentos genéticos concluyeron que el operón de arabinosa en Escherichia coli no está regulado por una mecanismo de control negativo como las que se habían encontrado en los sistemas del operón lac (Englesberg, 1967)

En el control positivo de operones, no hay un represor ya que no se regula la detención de la síntesis, sino su iniciación. Si no existe una regulación especial, la RNA polimerasa no se une al promotor. La unión solo es posible por inducción de una proteína activadora mediante el sustrato.

Estudios sobre el operón L-arabinosa de Escherichia coli han establecido los siguientes hechos importantes en la regulación de los promotores ara PC y pBAD: la actividad de ambos promotores es estimulada por el AMP cíclico; el promotor pBAD está regulado positivamente por la proteína AraC en presencia de arabinosa, es decir, se requiere la proteína para la actividad del promotor; bajo condiciones no inducidas, la proteína AraC actúa negativamente al reprimir los promotores PC y pBAD. (Ogden, 1980)

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