Lattosio Permeasi
La lattosio permeasi (LacY) è la proteina di trasporto codificata dal gene lacY, il secondo gene strutturale dell’Operone Lac. Permette l’ingresso del lattosio nella cellula batterica, passo indispensabile perché il lattosio possa essere metabolizzato (e perché possa indurre l’operone).
Struttura
- È una proteina integrale di membrana (non un enzima solubile): attraversa il doppio strato fosfolipidico con 12 α-eliche transmembrana organizzate in due domini che racchiudono una cavità centrale.
- La cavità lega una molecola di lattosio e si apre alternativamente verso l’esterno o verso l’interno della cellula.
Funzionamento
È un simporto (cotrasporto) lattosio–H⁺: sfrutta il gradiente protonico (forza protonmotrice) generato dalla catena respiratoria sulla membrana batterica.
- Per ogni molecola di lattosio importata, un protone (H⁺) entra nello stesso verso, secondo il proprio gradiente.
- È quindi un trasporto attivo secondario: non consuma direttamente ATP, ma “paga” usando l’energia immagazzinata nel gradiente di H⁺.
- Il meccanismo è ad accesso alternato: la proteina alterna una conformazione aperta verso l’esterno e una aperta verso l’interno, traslocando il substrato.
Ruolo nell’operone lac (contesto)
Senza permeasi il lattosio extracellulare non entrerebbe in quantità sufficiente: la permeasi garantisce sia il rifornimento di substrato alla Beta-Galattosidasi sia l’ingresso del lattosio che verrà convertito in allolattosio, l’induttore. È un esempio della logica dell’operone: trasportatore ed enzima catabolico, che servono insieme, sono regolati insieme tramite l’mRNA policistronico.
🔗 Collegamenti
- Operone Lac — 📋 fa parte di
- mRNA Policistronico — ⬆ causa
- Beta-Galattosidasi — 🔗 stesso meccanismo / stessa via
- Transacetilasi — 🔗 stesso meccanismo / stessa via
- Membrana Plasmatica — 🔬 reperto diagnostico