En biología molecular , un inductor es una molécula que regula la expresión genética . [1] Un inductor funciona de dos maneras, a saber:
Debido a que se requiere una pequeña molécula inductora, el aumento de la expresión del gen objetivo se denomina inducción . [2] El operón de lactosa es un ejemplo de un sistema inducible. [2]
Las proteínas represoras se unen a la cadena de ADN e impiden que la ARN polimerasa pueda unirse al ADN y sintetizar el ARN mensajero. Los inductores se unen a los represores, provocando que cambien de forma e impidiendo que se unan al ADN. Por lo tanto, permiten que se produzca la transcripción y, por lo tanto, la expresión génica.
Para que un gen se exprese, su secuencia de ADN debe copiarse (en un proceso conocido como transcripción ) para formar una molécula más pequeña y móvil llamada ARN mensajero (ARNm), que lleva las instrucciones para fabricar una proteína al sitio donde se fabrica la proteína (en un proceso conocido como traducción ). Muchos tipos diferentes de proteínas pueden afectar el nivel de expresión génica al promover o prevenir la transcripción. En los procariotas (como las bacterias), estas proteínas a menudo actúan sobre una porción de ADN conocida como operador al comienzo del gen. El promotor es donde la ARN polimerasa , la enzima que copia la secuencia genética y sintetiza el ARNm, se une a la cadena de ADN.
Algunos genes son modulados por activadores , que tienen el efecto opuesto sobre la expresión génica que los represores. Los inductores también pueden unirse a las proteínas activadoras, lo que les permite unirse al ADN operador donde promueven la transcripción del ARN.
Los ligandos que se unen para desactivar las proteínas activadoras no se clasifican, en el sentido técnico, como inductores, ya que tienen el efecto de impedir la transcripción.
El inductor en el operón lac es la alolactosa . [2] Si hay lactosa presente en el medio, una pequeña cantidad de ella será convertida en alolactosa por unas pocas moléculas de β-galactosidasa que están presentes en la célula. [3] La alolactosa se une al represor y disminuye la afinidad del represor por el sitio operador. [3]
Sin embargo, cuando tanto la lactosa como la glucosa están disponibles en el sistema, el operón lac se reprime. Esto se debe a que la glucosa previene activamente la inducción de lacZYA . [2]
En el operón ara (también conocido como operón ara o araBAD ), la arabinosa actúa como inductor y represor. Cuando la arabinosa está presente, se une alostéricamente a la proteína reguladora AraC, que luego ayuda a reclutar a la ARN polimerasa para la transcripción.
Los inductores de índice o simplemente inductores inducen de manera predecible el metabolismo a través de una vía determinada y se utilizan comúnmente en estudios prospectivos de interacción fármaco-fármaco en clínicas . [4]
Los inductores fuertes, moderados y débiles son fármacos que disminuyen el AUC de los sustratos de índice sensibles de una vía metabólica determinada en ≥80%, ≥50% a <80% y ≥20% a <50%, respectivamente. [4]
