У прокариот, как и эукариот, не все гены работают- одновременно. Даже во время активности гены требуется контролировать, чтобы продуцировалось только необходимое количество белка.
Если белок продуцируется клеткой постоянно, его синтез называется конститутивным. Гены таких белков регулируются сродством своих промоторов к РНК-полимеразе. Чем больше сродство, тем с большим постоянством ген, кодирующий белок, будет его производить.
Другие гены находятся под контролем регуляторных белков. Эти белки сами по себе не являются ферментами, они связываются с промоторами и регулируют транскрипцию генов. Как и у эукариот, есть белки репрессоры и активаторы. Репрессоры связываются с участком ДНК в опероне, называемом оператором. Это предотвращает транскрипцию всех генов в опероне. Поскольку отсутствие репрессора требуется для активности оперона, процесс называется негативной регуляцией.
Белки, которые должны синтезироваться для активации оперона, как и следует ожидать, называются активаторами. Они связываются с точками промотора в опероне или последовательностями, расположенными далеко от оперона, называемыми энхансерными сайтами. Поскольку присутствие активатора требуется для активации оперона, процесс называетсяположительной регуляцией.
Различные виды веществ могут активировать указанные виды регуляции, от маленьких молекул (сахара и аминокислоты) до больших молекул (гормоны). Вещества, включающие транскрипцию генов, называются индукторами, а выключающие ее — корепрессорами.
Гены, активируемые индукторами, называются индуцируемыми генами. Обычно они вовлечены в продукцию белков, участвующих в реакциях утилизации других веществ. Гены, выключаемые с участием корепрессоров, называются репрессируемыми генами. Они участвуют в процессах продукции различных веществ, например аминокислот.
Итак, возможны следующие варианты: отрицательная индуцирующая регуляция, отрицательная репрессирующая регуляция; положительная индуцирующая регуляция (положительная репрессирующая регуляция неизвестна).