En genética molecular , un regulón es un grupo de genes que están regulados como una unidad, generalmente controlados por un 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 suelen estar organizados en operones ; Los genes contenidos dentro de un regulón generalmente se organizan en más de un operón en ubicaciones dispares del cromosoma . [1] Aplicado a eucariotas , el término se refiere a cualquier grupo de genes no contiguos controlados por el mismo gen regulador. [2]
Un módulo es un conjunto de regulos u operones que están regulados colectivamente en respuesta a cambios en las condiciones generales o tensiones, pero que pueden estar bajo el control de moléculas reguladoras diferentes o superpuestas. El término estímulo se utiliza en ocasiones para referirse al conjunto de genes cuya expresión responde a estímulos ambientales específicos. [1]
Los regulos comúnmente estudiados en las bacterias son aquellos involucrados 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 muy estudiado es el regulón de fosfato en E. coli , que combina la homeostasis del fosfato con la patogenicidad a través de un sistema de dos componentes . [4] Los regulones a veces pueden ser islas de patogenicidad . [5]
El Ada regulon en E. coli es un ejemplo bien caracterizado de un grupo de genes implicados 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 módulo 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 procariótica . Un ejemplo de los efectos de diferentes entornos reguladores para proteínas homólogas es la proteína de unión al ADN OmpR, que participa 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]