ラクトースオペロン

ラクトース（乳糖）は、グルコース（ブドウ糖）とガラクトースが結合した二糖類の一種で，一種のエネルギー源。
従って，ラクトースが存在するときはその分解酵素を作ってエネルギーを確保したいが，ラクトースを使い切ってしまった時は分解酵素の合成をストップしたい．

ラクトースオペロンには、そのラクトースを分解するための酵素タンパク質（ラクトース分解酵素群）をコードする領域が含まれている。その遺伝子の発現は、以下に示すようなプロセスに従って進行する。

1. RNAポリメラーゼが、DNA上のプロモーターと呼ばれる領域に結合する。
2. RNAポリメラーゼは、DNA上を下流に向かって移動し、開始コドンより下流の塩基配列をmRNAに転写する。
3. しかし転写が起きるのは、培地にラクトースが存在するときに限られる。ラクトースは、リプレッサーに結合することで、その立体構造を変化させ、オペレーターへの結合を阻害するからである。存在しないラクトースのための分解酵素を合成しても無意味なので、これは極めて合理的な反応である。
4. 転写されたmRNAからラクトース分解酵素が合成（翻訳）される。
5. ラクトース分解酵素は培地中のラクトースを分解し、消費する。
6. ラクトースが消費されてその量が減少すると、ラクトースと結合するリプレッサーの量も減少し、その反対に、オペレーターと結合するリプレッサーの量が増加する。
7. オペレーターにリプレッサーが結合すると、DNA下流に向かったRNAポリメラーゼの移動が妨げられ、mRNAの転写がストップし（上記のプロセス2）、ラクトース分解酵素の合成がストップする。この過程がフィードバックである。
8. その後、何らかの理由で培地中のラクトース量が増加すると、上のプロセス1が再開される。
9. このように、ラクトース分解酵素は、必要なときに必要な分だけ、自動的に合成されることになる。