La idea general de la regulación genética es la eficiencia. Incluso las funciones metabólicas más minuciosas son extremadamente complejas y deben regularse para mantener un equilibrio con todo lo demás que ocurre dentro de la célula. Dicho esto, un punto es que no todos los genes deben expresarse al mismo tiempo. Algunos productos genéticos, como las proteínas, podrían tener actividades antagónicas si están presentes al mismo tiempo. Ejemplos de esto incluyen vías anabólicas versus vías catabólicas. Las vías anabólicas generalmente se expresan y deben desactivarse, mientras que las catabólicas generalmente deben activarse.
Algunos productos genéticos pueden ser dañinos para la célula bajo ciertas condiciones o si hay demasiado en la célula. El hierro es un ejemplo. Es un cofactor esencial para muchas proteínas, como la proteína globular de la hemoglobina. Sin embargo, puede ser una toxina ya que reacciona con el oxígeno para formar radicales libres. Los radicales libres a su vez pueden desempeñar un papel en el desarrollo del cáncer.
Apoyando la idea de eficiencia, las células no necesitan producir proteínas cuando no son necesarias. Dado que la síntesis de proteínas requiere altas cantidades de energía, solo se produce lo que se necesita. Un ejemplo implica la producción de triptófano (trp), donde se necesita triptófano para producir ciertas proteínas. Cuando hay altos niveles de trp en la célula, trp actúa como algo llamado co-represor, que se unirá a una proteína que reprime la expresión de más trp. Cuando los niveles de trp son bajos, la proteína represora no puede funcionar correctamente, por lo que se produce más trp. Esto evita que la célula use más trp de lo necesario.
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Que se sepa que algunos genes siempre están activados. Estos genes se denominan genes constitutivos (también conocidos como genes de mantenimiento). Estos son genes cuyo producto es esencial para el metabolismo celular, como la producción de ATP y la reparación de daños.
