Quando il batterio cresce in presenza di GLUCOSIO la trascrizione dell'operone LAC è bloccata dal repressore lac (prodotto da un gene vicinale lacI), che impedisce il legame della RNA polimerasi al promotore LAC.

In presenza di LATTOSIO (o composti correlati) il repressore lac non può più legare il promotore LAC e la trascrizione può iniziare, originando un singolo mRNA che codifica lacZ, lacY, lacA.

DUE DI QUESTI GENI SONO ESSENZIALI PER LA CRESCITA IN LATTOSIO

lacY codifica per una permeasi necessaria per l'ingresso del lattosio nella cellula.

lacZ codifica per la beta-galactosidasi che trasforma il lattosio in glucosio e galattosio

lacA codifica per la tiogalattoside transacetilase che non è richiesto per il metabolismo del lattosio e la sua funzione non è ancora chiara 

 
UTILIZZO DEL lacZ GENE

Con ceppo E.Coli DH5alpha: genotipo = f80dlacZDM15 marker produce il frammento omega della beta-galattosidasi; dà la alpha-complementazione. D(lacZYA-argF) eliminati i geni lacZ (frammento a), lacY, lacA) -->  non contiene il frammento alpha della beta-galattosidasi.

. Trasformazione con vettore codificante il frammento alpha (es pUC19)

. Crescita in presenza di:

IPTG (isopropil-1-tio-b-D-galattoside) che inattiva il repressore lac e consente l'espressione del frammento w

Xgal (5-Bromo-4-cloro-3-indolil-b-D-galattoside) che viene metabolizzato a composto blu dalla b-galattosidasi.

BLU/WHITE SCREENING