En genética molecular , un regulón es un grupo de genes que se regulan como una unidad, generalmente controlados por el mismo gen regulador que expresa una proteína que actúa como represor o activador . Esta terminología se utiliza generalmente, aunque no exclusivamente, en referencia a los procariotas , cuyos genomas a menudo se organizan en operones ; los genes contenidos dentro de un regulón suelen estar organizados en más de un operón en ubicaciones dispares en el cromosoma . [1] Aplicado a los eucariotas , el término se refiere a cualquier grupo de genes no contiguos controlados por el mismo gen regulador. [2]
Un modulón es un conjunto de regulones u operones que se regulan colectivamente en respuesta a cambios en las condiciones generales o en situaciones de estrés, pero que pueden estar bajo el control de moléculas reguladoras diferentes o superpuestas. El término estimulón se utiliza a veces para referirse al conjunto de genes cuya expresión responde a estímulos ambientales específicos. [1]
Los regulones que se estudian comúnmente en las bacterias son aquellos que intervienen en la respuesta al estrés, como el choque térmico . La respuesta al choque térmico en E. coli está regulada por el factor sigma σ32 ( RpoH ), cuyo regulón se ha caracterizado por contener al menos 89 marcos de lectura abiertos . [3]
Los regulones que involucran factores de virulencia en bacterias patógenas son de particular interés para la investigación; un ejemplo frecuentemente estudiado es el regulón de fosfato en E. coli , que acopla la homeostasis de fosfato a la patogenicidad a través de un sistema de dos componentes . [4] Los regulones a veces pueden ser islas de patogenicidad . [5]
El regulón Ada en E. coli es un ejemplo bien caracterizado de un grupo de genes involucrados en la forma de respuesta adaptativa de reparación del ADN . [6]
El comportamiento de detección de quórum en bacterias es un ejemplo comúnmente citado de un modulón o estímulo, [7] aunque algunas fuentes describen este tipo de autoinducción intercelular como una forma separada de regulación. [1]
Los cambios en la regulación de las redes genéticas son un mecanismo común para la evolución procariota . Un ejemplo de los efectos de los diferentes entornos reguladores para las proteínas homólogas es la proteína de unión al ADN OmpR, que está involucrada en la respuesta al estrés osmótico en E. coli , pero está involucrada en la respuesta a entornos ácidos en su pariente cercano Salmonella Typhimurium . [8]