REGOLAZIONE GENICA

Con il termine regolazione genica si intende la capacità delle cellule di controllare l'espressione dei propri geni in modo di regolare quel processo mediante cui l'informazione portata da un gene viene trasformata in un prodotto funzionale in natura proteica.

Il controllo dell'espressione avviene attivando o disattivando i geni, a seconda della necessità.

Però ci sono vantaggi e svantaggi-

Tenere in funzione moltissimi geni anche quando non servono comporta una dispersione di energia.
Possiamo fare un esempio con l'Escherichia coli, questo batterio utilizza il lattosio come alimento, che essendo un disaccaride va scomposto in glucosio e galattosio. Le cellule di questo batterio hanno bisogno dell'enzima beta-galattosidasi che permette la biosintesi delle molecole per demolirla.

Mentre in altri casi la presenza di una certa sostanza può inibire la sintesi di particolari proteine o della sostanza stessa. Per esempio gli enzimi indispensabili alla biosintesi dell'amminoacido triptofano, vengono sintetizzate di continuo nelle cellule in crescita, a meno che il triptofano sia già presente (in questo caso cesserebbe la produzione degli enzimi per la sintesi). 

A volte i mutanti di E. Coli sembrano incapaci di regolare la produzione enzimatica. Queste cellule producono beta-galattosidasi anche in assenza di lattosio. Questi mutanti sono spesso svantaggiati perché costretti a un dispendio di energia e di materia prima per produrre enzimi.

Negli organismi pluricellulari la regolazione genica permette un corrette sviluppo embrionale. 

Negli eucarioti pluricellulari i meccanismi di regolazione sono molto più complessi, rispetto ai procarioti. 

Infatti un organismo pluricellulare si sviluppa a partire da una cellula fecondata, lo zigote. Lo zigote si divide ripetutamente per mitosi e citodieresi dando vita a molte nuove cellule, che poi si differenzieranno diventando cellule nervose, muscolari, ematiche..

Le cellule che appartengono allo stesso individuo hanno lo stesso genoma, cioè stesso patrimonio genetico, ma con diverse proteine, il proteoma (ogni tipo di cellula inizia a produrre proteine differenti che la rendono distinguibile delle altre dal punto di vista strutturale e funzionale).

Ciò è visibile nei globuli rossi dei mammiferi, perché nelle diverse fasi di vita embrionale sintetizzano emoglobina che ha una maggiore affinità con l'ossigeno. In seguito allo stadio di feto queste cellule contengono un secondo tipo di emoglobina con affinità minore verso l'ossigeno, dopo la nascita dell'individuo i globuli rossi cominciano a produrre catene polipeptidiche.

FONTI- Libro di testo