Lísis
Cro está asociada a la lisis. Es una proteína represora del represor, de cI. Se trata pues de un antirrepresor. Se une a OR y a OL, igual que CI. Una vez se ha unido a los operadores, impedirá la síntesis de CI. También inhibe la síntesis de los genes tempranos que ya no son necesarios. Por lo tanto, la lisis o la lisogenia dependerán de la unión de cro o de cI a los operadores OR y OL. Cada una de las regiones operadoras consta de 3 regiones de unión al represor. OR3 está superpuesta a PM, mientras que OR2 está parcialmente superpuesta a PR y OR1 está totalmente superpuesta a PR. Por otro lado, OL1 está superpuesta a PL y OL2 está parcialmente superpuesta a PL. CI se une preferentemente a 1. La afinidad por 1 es unas 10 veces más alta. Cuando el represor en forma de dímero se une a 1, se unirá otra unidad automáticamente a 2, ya que presenta una elevada cooperatividad. Para que se una a 3 hará falta una elevada cantidad de represor. La polimerasa no podrá transcribir. Se impedirá por lo tanto la transcripción por PR, pero se seguirá pudiendo transcribir por PM. Con una elevada cantidad de represor, se impedirá también esa síntesis.
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Lisogenia
Asociada al gen cI. En el operador es donde actúa la proteína reguladora. Tenemos 2 operadores enabalgados sobre el promotor, que son OL y OR. De manera, que si está unida la proteína reguladora, la polimerasa no podrá acceder a los promotores PL y PR, por lo que acabará el ciclo lítico. CI es el represor que se unirá a los operadores. En OL no permite la transcripción de los genes N y de los siguientes, a partir del promotor PL. Por el OR no se permite la transcripción de cro, a la vez que se estimula la síntesis de cI, de manera que para sintetizar cI necesitaremos cI. Mientras haya cI se sintetizará más cI, lo que explica que la lisogenia sea estable. Lo es hasta que por alguna razón se degrada cI o ésta deja de ser funcional. Esta misma región es la responsable de la inmunidad que presenta la bacteria frente a otras infecciones, ya que el represor actuará sobre todos los operadores, los del fago original y sobre los de la nueva infección.
Se han aislado diferentes tipos de mutantes: - cI-: No pueden sintetizar el represor. Siempre entrarán en la vía lítica. - λ vir: mutación en la región operadora. La proteína CI no podrá unirse, por lo que entrará en la vía lítica. Si uno de los primeros mutantes infecta un fago lisogénico no habrá lisis, pero si la nueva infección se produce por el segundo mutante se producirá la lisis. Para iniciar la síntesis de CI hay una vía alternativa. Si se sintetizan CII y CIII, que son proteínas retardadas, que actúan como reguladoras positivas, provocando la síntesis de CI. CII es un activador necesario para la síntesis de CI. Pero CII es muy inestable y fácilmente degradable por los mecanismos de degradación de la bacteria. Actuará CIII para estabilizarla. Por lo tanto, se sintetizará CI a partir de la unión de CII y CIII al promotor de establecimiento, PRE. Este promotor promueve la entrada en la fase de lisogenia. El promotor provocará la transcripción de un mensajero que pasará por cro hasta cI, pero lo que se transcribirá de cro será antisentido, por lo que no dará ninguna proteína, mientras que los de CI si será correcto. Este transcrito antisentido de cro se podrá unir al transcrito sentido de cro, inactivándolo, ya que cro está relacionado con la lísis. La otra mitad del transcrito sintetizará CI, que se unirá a los operadores e iniciará la entrada en lisogenia, que se mantendrá estable gracias a la autorregulación.
