Un gen regulador es un gen que determina si los genes se expresarán o no. También conocidos como genes reguladores, algunos genes reguladores están relacionados con un gen específico, mientras que otros pueden manejar un grupo de genes relacionados. Estos genes son producidos por todos los organismos y son una parte importante del sistema de controles y equilibrios utilizados para moderar la expresión genética de modo que un organismo funcione de manera eficaz y eficiente.
En algunos casos, un gen regulador actúa como un activador, activando un gen o grupo de genes para que pueda ocurrir la expresión. El gen regulador puede responder a las presiones ambientales, como cuando un activador en una bacteria activa un gen de resistencia a los antibióticos cuando el organismo está rodeado de antibióticos. En los organismos multicelulares complejos, los genes reguladores están involucrados en el proceso de diferenciación celular, determinando en qué se desarrollará una célula. Esto permite que los organismos tengan una gran diversidad en los tipos de células, creando de todo, desde neuronas hasta células de la piel.
Otros genes actúan como represores, desactivando genes para que no puedan expresarse. Al igual que los activadores, los supresores pueden entrar en acción en respuesta a una serie de cosas diferentes, incluidas las presiones ambientales y las necesidades del desarrollo embrionario. Estos genes pueden hacer cosas como prevenir la transcripción de ARN para que el material genético no pueda usarse. Este tipo de gen regulador también puede actuar para suprimir un gen dañino, manteniendo un organismo sano.
Como otros genes, los genes reguladores contienen información que se utiliza para codificar proteínas. Se transcriben en ARN, que las células utilizan para construir las proteínas que estos genes están diseñados para expresar. Una vez creada, la proteína puede actuar de diversas formas sobre el material genético dentro de la célula, dependiendo de lo que se pretenda hacer. Por ejemplo, un gen regulador puede producir una proteína que se adhiere a una sección de ADN para que no se pueda transcribir.
La identificación de genes reguladores se realiza mediante el estudio del genoma, la búsqueda de genes específicos, la observación de las proteínas que codifican y el estudio del efecto de estas proteínas. Los investigadores que trabajan con organismos como las moscas de la fruta pueden hacer cosas como apagar o encender genes y luego observar los resultados para aprender más sobre lo que hacen estos genes. En organismos como los humanos, donde la manipulación genética no se considera ética, los investigadores pueden comparar la información genética entre muchos humanos para buscar puntos en común y diferencias, utilizando esta información para delimitar la función de genes específicos.