Các operon rRNA của tất cả mycobacteria đã nghiên cứu cho đến nay đều nằm phía sau một gen được cho là mã hóa cho enzyme UDP-N-acetylglucosamine carboxyvinyl transferase (UNAcGCT), một enzyme quan trọng trong quá trình tổng hợp thành tế bào. Operon này được chỉ định là rrnAf cho mycobacteria phát triển nhanh và rrnAs cho những loài phát triển chậm. Chúng tôi đã nghiên cứu các trình tự ngược dòng và hoạt động của promoter của operon rrnA ở các loài phát triển nhanh điển hình, những loài cũng sở hữu operon rrnBf thứ hai, và của các operon rrnA của các loài phát triển nhanh Mycobacterium abscessus và Mycobacterium chelonae, mỗi loài chỉ có một operon rrn trên mỗi bộ gen. Những loài phát triển nhanh này có một chiến lược chung để tăng hiệu quả phiên mã của operon rrnA, từ đó tăng tiềm năng tổng hợp ribosome của tế bào.
Chiến lược này bao gồm việc sử dụng nhiều (từ ba đến năm) promoter có thể phát sinh thông qua các sự kiện nhân đôi liên tiếp. Do đó, chúng tôi đã xác định một vùng promoter bội siêu biến (HMPR) nằm giữa gen UNAcGCT và vùng mã hóa 16S rRNA. Hai promoter, P1 và PCL1, dường như đóng vai trò then chốt trong quá trình tổng hợp rRNA của mycobacteria; chúng có mặt ở tất cả các loài đã kiểm tra và là những promoter duy nhất được sử dụng để tổng hợp rRNA bởi các loài gây bệnh phát triển chậm.
P1 nằm trong vùng mã hóa của gen UNAcGCT và PCL1 có một trình tự đặc trưng có liên quan đến nhưng khác biệt so với các promoter bổ sung. Ở các loài phát triển nhanh, P1 và PCL1 tạo ra ít hơn 10% bản phiên mã rRNA, vì vậy các promoter bổ sung được tìm thấy trong HMPR rất quan trọng trong việc tăng tiềm năng tổng hợp rRNA trong quá trình phát triển nhanh. Ngược lại, operon rrnB dường như được điều chỉnh bởi một promoter duy nhất; vì ít phân kỳ hơn đã diễn ra, rrnB dường như “trẻ” hơn rrnA.
Ở đây, việc “J đổi Ra Mj” có thể hiểu là sự thay đổi, chuyển đổi trong trình tự promoter (vùng HMPR) của operon rrnA, dẫn đến việc xuất hiện nhiều promoter hơn (P1, PCL1 và các promoter khác). Sự chuyển đổi này cho phép các mycobacteria phát triển nhanh tối ưu hóa quá trình tổng hợp rRNA, một thành phần quan trọng của ribosome.
Sự “j đổi ra mj” này, hay sự phát triển của vùng HMPR, có thể xem như một cơ chế thích nghi, giúp mycobacteria phát triển nhanh có thể đáp ứng nhu cầu ribosome cao trong quá trình sinh trưởng và phát triển nhanh chóng. Sự chuyển đổi này không chỉ đơn thuần là sự thay đổi trình tự, mà còn là sự thay đổi trong cơ chế điều hòa biểu hiện gen, ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tổng hợp protein của tế bào.
