Ở vi khuẩn và phage, hoạt tính đóng mở gene thường được điều khiển qua phiên mã tổng hợp các mRNA xảy ra khi sản phẩm của gene được cần đến. Cơ chế phân tử cho mỗi mô hình điều hòa hoàn toàn khác nhau, nhưng thường theo một trong hai kiểu chính: điều hòa âm tính và điều hòa dương tính. | Điều hòa hoạt động gene ở prokaryote Ở vi khuẩn và phage hoạt tính đóng mở gene thường được điều khiển qua phiên mã tổng hợp các mRNA xảy ra khi sản phẩm của gene được cần đến. Cơ chế phân tử cho mỗi mô hình điều hòa hoàn toàn khác nhau nhưng thường theo một trong hai kiểu chính điều hòa âm tính và điều hòa dương tính. Trong hệ thống điều hòa âm tính một protei ức chế có mặt trong tế bào ngăn cản sự phiên mã. Trong hệ thống cảm ứng được điều hòa âm tính protein ức chế hoạt động làm ngăn cản phiên mã. Nhân tố cảm ứng kìm hãm chất ức chế cho phép bắt đầu phiên mã. Trong hệ thống ức chế protein aporepressor gắn với co-repressor tạo ra chất ức chế có hoạt tính làm ngăn cản phiên mã. Ngược lại trong hệ thống điều hòa dương tính Hình sự tổng hợp mRNA xảy ra nều protein điều hòa gắn vào một vùng của gene làm hoạt hóa phiên mã. Những protein này được xem là những nhân tố hoạt hóa phiên mã. Điều hòa âm tính và dương tính không loại trừ lẫn nhau. Một vài hệ thống là cả điều hòa âm tính và dương tính sử dụng cả 2 hệ thống điều hòa để phản ứng với các điều kiện khác nhau trong tế bào. Điều hòa âm tính là phổ biến cho prokaryote trong khi điều hòa dương tính lại phổ biến cho eukaryote. 1. Cấu trúc của operon Mô hình operon của điều hòa phiên mã Cơ chế điều hòa di truyền của hệ thống lac lac system được giải thích bằng mô hình operon của Francois Jacob và Jacque Monod 1960 Hệ thống sử dụng lactose gồm 2 loại thành phần gene cấu trúc mã hóa protein cần thiết cho sự vận chuyển và chuyển hóa lactose và các yếu tố điều hòa gene ức chế lacI promotor lac P và operator lacO . Sản phẩm gene cấu trúc được mã hóa bởi một phân tử mRNA đa gene polycistronic . Gene Z mã hóa cho enzyme b- galactosidase thủy phân đường lactose thành galactose .
