1。 lac Repressorタンパク質: lac Repressor と呼ばれるタンパク質 lac演算子と呼ばれる特定のDNA配列に結合します 、LAC遺伝子の近くに位置しています。
2。演算子バインディング: リプレッサーがオペレーターに結合すると、RNAポリメラーゼがプロモーター領域へのアクセスを物理的にブロックし、LAC遺伝子の転写を防ぎます。
3。乳糖欠如: 乳糖がない場合、LACリプレッサーはオペレーターに結合し、LAC遺伝子をオフにしたままにします。これは、リプレッサーがラクトースの非存在下でオペレーターに高い親和性を持っているためです。
4。乳糖の存在: ラクトースが環境に存在する場合、それはLACリプレッサーに結合し、立体構造の変化を引き起こします リプレッサータンパク質。
5。リプレッサーの不活性化: この立体構造の変化により、リプレッサーのオペレーターに対する親和性が低下し、それが剥離します。
6。転写開始: リプレッサーを除去すると、RNAポリメラーゼはプロモーターに結合し、LAC遺伝子の転写を開始できるようになり、乳糖を代謝するために必要な酵素の産生が可能になります。
要約: LACオペロンは否定的なフィードバックループによって規制されています 、乳糖の存在がリプレッサーの不活性化を引き起こし、ラクトースが利用可能な場合にのみLAC遺伝子の発現を可能にします。この効率的な調節により、大腸菌は、必要なときに乳糖を代謝するために必要な酵素のみを生成し、エネルギーと資源を節約することが保証されます。