Les bactéries s'adaptent à leur environnement.
C'est à dire qu'il existe une régulation de la production d'enzymes en fonction des besoins de la cellule.
Des enzymes essentiels à tout moment de la vie de la cellule sont constamment synthétisés à des taux à peu près constants.
Il s'agit d'enzymes produits de gènes constitutifs.
D'autres enzymes sont requis uniquement à des moments particuliers de la vie de la cellule. Ils sont alors synthétisés à des taux qui varient selon les besoins de la cellule.
Il s'agit d'enzymes produits de gènes inductibles.
R R é é gulation de la transcription gulation de la transcription
La bactérie Ecoli, doit synthétiser deux protéines pour métaboliser le lactose en galactose et glucose: la
β-galactosidase, la lactose permease.
En absence de lactose, ces enzymes sont inutiles et par conséquent ils ne sont pas synthétisés par la bactérie.
L'op L'op é é ron lactose ron lactose
En présence de lactose, ces enzymes sont nécessaires et par conséquent ils doivent être synthétisés.
Le lactose est un inducteur de la transcription de la β-galactosidase et de la lactose perméase
Carte g
Carte g é é n n é é tique de l'op tique de l'op é é ron lactose chez Ecoli ron lactose chez Ecoli
gène régulateur régions de contrôle
promoteur opérateur répresseur
opéron lactose
β-galactosidase perméase Trans- acétylase
M M é é canisme de l'induction pour l'op canisme de l'induction pour l'op é é ron lactose ron lactose
gène régulateur régions de contrôle β-galactosidase perméase Trans- acétylase
La fixation du represseur sur la séquence opérateur bloque la transcription de l'opéron Lac
Sans Lactose
M M é é canisme de l'induction chez l'op canisme de l'induction chez l'op é é ron lactose ron lactose
gène régulateur régions de contrôle β-galactosidase perméase Trans- acétylase
La fixation du represseur sur la séquence opérateur est impossible. La RNA polymérase peut transcrire l'opéron Lactose.
En présence de Lactose
Inducteur
R R é é gion de contrôle de l'op gion de contrôle de l'op é é ron lactose ron lactose
Région de fixation de la RNA polymérase
Région de fixation du répresseur
5' 3'
I
5' 3' +1
-84
région -35 région -10 +39
Fixation d'un
Fixation d'un represseur represseur à à sa s sa s é é quence quence
Tryptophane
Basculement des deux hélices α vers l'intérieur
La structure du répresseur
n'est plus adaptée à la conformation de son site sur l'ADN.
Changement de conformation d'un r
Changement de conformation d'un r é é presseur presseur induit par un inducteur
induit par un inducteur.
5' 3'
I
5' 3' -84 +1
région -35 région -10 +39
S S é é quence consensus des promoteurs forts d' quence consensus des promoteurs forts d' E.coli E.coli
Pribnow
