¿Por qué las células eucariotas necesitan poder activar y desactivar genes según sea necesario?

Un organismo necesita diferentes productos genéticos en diferentes momentos de su vida y en diferentes lugares de su cuerpo. Cuando eras un feto, necesitabas diferentes proteínas que endurecían tus huesos que ahora con los huesos adultos. Si no pudieras apagar esta producción, tendrías una enfermedad genética llamada fibrodisplasia osificante progresiva y cada vez que te lesionaras, el hueso crecería en el punto del daño.

Esto es todo hueso. Al morir, esta persona estaba casi completamente inmóvil.

Sus glóbulos rojos en desarrollo necesitan producir hemoglobina, pero si todas las células de su cuerpo la produjeran, rápidamente se quedaría sin hierro y moriría. Si hubiera producido el mismo tipo de hemoglobina que un feto como lo hizo ahora, no habría podido extraer suficiente oxígeno del torrente sanguíneo de su madre.

Las cosas cambian y los organismos deben estar preparados para todas las situaciones que puedan encontrar, pero cada célula recibe el mismo * libro de instrucciones, su genoma. Debe tener una manera de leer las páginas correctas en el momento adecuado, y la regulación de la expresión génica es cómo se hace.

* Esto no es estrictamente cierto en todos los organismos, pero es lo suficientemente cierto. Es una mentira que les decimos a los niños.

Las proteínas represoras e inductoras tienen un papel crítico que desempeñar en la traducción.

Los procariotas tienen operones que consisten en genes de una sola cuenta a docenas de ellos. A pesar de tener más genes que bacterias, los organismos superiores no tienen operones. Sus genes se transcriben uno a la vez.

La ausencia de proteínas inductoras y represoras puede conducir a la creación de proteínas de alto nivel, lo que podría resultar innecesario, lo que a su vez puede provocar cáncer, por el contrario, puede dar lugar a menos proteínas de las necesarias.

Sin un interruptor controlable adecuado podría resultar perjudicial en el proceso de plegamiento de proteínas. Además, las proteínas mal plegadas podrían causar enfermedades neurodegenerativas.

En general, el mecanismo del interruptor controlable es de gran interés y agradece al universo por tener un interruptor incorporado.

Las células eucariotas y también las células procariotas tienen la capacidad de activar y desactivar los genes según sea necesario. La razón principal es que estas células están constantemente bajo estrés y necesitan responder casi de inmediato. Al regular la expresión génica, pueden sintetizar proteínas que pueden ayudarlos a adaptarse a este estrés. Para una célula, el estrés podría ser cambios en el medio ambiente, como el pH, la temperatura, la presión, las señales químicas o las señales dentro de la célula.

Entonces, para hacer frente al entorno en constante cambio, las células han desarrollado mecanismos para activar y desactivar los genes según sea necesario.