NIVELES DE REGULACION DE LA EXPRESION GENETICA

La regulación genética comprende todos aquellos procesos que afectan la acción de un gen a nivel de traducción o transcripción, regulando sus productos funcionales.

 

 

1)  CONFORMACION Y ESTRUCTURA   DEL ADN

Compactación diferencial de la cromatina

La compactación de la cromatina afecta la capacidad de unión de las enzimas y factores transcripcionales de genes específicos. La cromatina se puede dividir en dos clases según su patrón de tinción. La eucromatina se tiñe suavemente y se corresponde con regiones  del genoma que están disponibles  para la transcripción. Por otro lado,  la heterocromatina, se tiñe intensamente  y se corresponde a regiones del genoma que  están densamente compactadas e inaccesibles para el aparato transcripcional.

Se pueden distinguir dos clases de heterocromatina: la constitutiva y la facultativa. La constitutiva hace referencia a cromosomas o parte de ellos que son heterocromáticos en todas las células de una misma especie, mientras que la facultativa implica zonas de cromosomas que se pueden descompactar tornándose en  eucromatina  en algunas células de un mismo organismo.

Como la heterocromatina no puede ser transcripta, la expresión génica en los eucariontes se puede reprimir  por condensación de eucromatina en heterocromatina. Todavía no se conocen todos los factores que  modulan la descompactación de la cromatina. Ciertamente hay proteínas que reconocen secuencias específicas del DNA y una vez unidas, transmiten la señal  de descondensación de  cerca de 10000 pares de bases correspondientes a un bucle de la cromatina.

Las acetilaciones y desacetilaciones de histonas son modificaciones covalentes frecuentes en estos fenómenos de descompactación cromatínica. Un ejemplo típico de este tipo de regulación ocurre  en  la acetilación de coactivadores involucrados en las transcripciones genéticas moduladas por las hormonas tiroideas. Las acetilaciones se producen en los residuos de lisina de los extremos aminoterminales de las histonas, reduciendo su carga positiva y por lo tanto su afinidad de unión al ADN cargado negativamente. La desacetilación de las histonas, mediada por desacetilasas provoca el efecto contrario (recompactación).

Secuencias características de organización del DNA como los  palíndromes así como la disposición espacial del  DNA Z han sido relacionados con señalizaciones para el sitio de inicio de la transcripción.

2) CONTROL TRANSCRIPCIONAL DE LA EXPRESION GENETICA

Constituye uno de los modos más importantes de regulación de la expresión proteica en eucariontes. En esta categoría están incluídos los promotores, la presencia de secuencias regulatorias potenciadoras (enhancers), y la interacción entre múltiples proteínas activadoras o inhibidoras que actúan mediante su unión a secuencias específicas de reconocimiento al ADN.

Las regulaciones pueden ser de tipo CIS o TRANS.

 Cuando el elemento regulador transcripcional es parte de la cadena polinucleotídica donde se localiza el gen a regular, se denomina regulador CIS. Evidentemente se tratan de secuencias especiales del ADN  (promotores y enhancers).

Cuando los elementos regulatorios son de naturaleza y origen  diferente a la secuencia genética a controlar, la regulación es de tipo TRANS (aquí se incluyen a los factores de transcripción generales,  histoespecíficos y  todas las proteínas regulatorias con capacidad de unión al ADN).

3)- CONTROL  POST-TRANSCRIPCIONAL DE LA EXPRESION GENETICA

Aunque el inicio de la transcripción es el sitio primario de la regulación de la expresión de genes, la síntesis del transcripto primario no es el único momento en que las células controlan la producción adecuada de proteínas.






http://med.unne.edu.ar/catedras/bioquimica/expresion.htm