O que é um Operon?
Um operon é um grupo de genes que são lidos juntos como uma única unidade. Os operons geralmente estão sob o controle de uma única região genética que direciona a leitura, chamada de promotor. Dependendo do organismo, uma ou mais proteínas se reúnem no promotor para estimular a leitura dos genes. Os genes são frequentemente lidos ou transcritos como uma única transcrição longa, mas esse nem sempre é o caso. Somente organismos simples, como bactérias, contêm operons, e esses genes são trechos longos de DNA, especializados para uma tarefa específica.
O controle de um operon é fortemente regulado em bactérias. Assim como existem proteínas que ativam os operons, existem proteínas que podem desativar o operon. Quando ativados, os operons são induzidos e, quando desligados, são reprimidos. Em geral, a interação com as proteínas as ativa e a dissociação das proteínas as desativa, mas o inverso também pode ser verdadeiro, dependendo dos operons.
As proteínas que ativam um operon são chamadas ativadoras, enquanto as que desativam os operons são chamadas inibidoras. A qualquer momento, ativadores e inibidores estão disponíveis na célula. A maioria dos ativadores e inibidores trabalha estimulando ou bloqueando o promotor. Alguns operons estão sob controle mais complexo do que isso, contando também com ativadores ou inibidores que interagem com o DNA distante deles. Essas moléculas distantes são freqüentemente chamadas efetores ou moléculas alostéricas.
A combinação de estrutura simples e controle rígido fez com que os operons fossem disseminados entre as bactérias. Um operon é um motivo evolutivo eficiente que funciona em uma variedade de ambientes. Embora o ambiente imediato dos operões possa às vezes afetar sua produtividade, principalmente se a temperatura ou o pH de uma célula não estiverem em um nível ideal, a estrutura geral deles sempre permanece a mesma. Os genes dentro dos operons nunca são dissociados um do outro e, independentemente do estresse em uma célula, eles sempre são transcritos juntos e em sua totalidade.
Uma variedade de operons é bem caracterizada em muitas espécies de bactérias, e elas têm diversas funções entre os diferentes organismos. Existem operons que lidam com a produção de aminoácidos, que são os blocos de construção das proteínas, e operons que lidam com o metabolismo dos açúcares. Eles são elementos genéticos extremamente versáteis, permitindo que genes que fazem coisas significativamente diferentes trabalhem juntos em conjunto.