Trüptofaani operon, tuntud ka kui trp operon, on DNA molekuli piirkond, milles trüptofaani ensüüme kodeerivad geenid ekspresseeritakse, kui aminohappeid on vähe. Trüptofaan on üks 20 aminohappest, mida kasutatakse elusrakkudes. Selle tootmist on Escherichia coli (E. coli) bakterites hästi uuritud.
E. coli rakus kodeerib viis geeni trüptofaani. Need on kõrvuti ühendatud struktuuris, mida nimetatakse operoniks. Trüptofaani operon koosneb ka operaatori saidist ja seda juhib. DNA transkriptsiooni kontrollivad valgud. Repressorvalgud võivad kinnituda operaatori saidile, blokeerides geenide transkribeerimise ja trüptofaani tootmise.
Need represseerivad valgud on passiivsed, kui aminohapet ei esine, mistõttu nad ei kinnitu operaatori saidile, et blokeerida tootmist. Operaatori sait on seotud trüptofaani operoni promootorsaidiga, kuhu kinnitub molekul nimega RNA polümeraas ja saab geenide transkribeerimiseks mööda geenirühma edasi liikuda. See genereerib messenger RNA, mis kodeerib trüptofaani. See transkriptsiooniprotsess on selle aminohappe tootmise aluseks.
Kui see aminohape on olemas, seondub see repressorvalguga, mis aktiveeritakse ja seondub operaatori saidiga, blokeerides mis tahes transkriptsiooni piki trüptofaani operoni. Selle kirjelduse lihtsustamiseks muudavad aminohappe molekulid tegelikult repressori kuju, nii et see mahub DNA heeliksi kuju sisse. Nii blokeeritakse molekulaarne rongkäik. Kui trüptofaani pole, on repressori kuju erinev ja see ei mahu DNA-sse. Repressori funktsiooni geeni transkriptsiooni väljalülitamisel nimetatakse negatiivseks kontrolliks.
Trp operon on üks paljudest biosünteetilistest operonitest iga elusolendi genoomis. Trüptofaani tuntakse kaasrepressorina, kuna see kinnitub represseeriva valgu külge, et peatada transkriptsioon piki trüptofaani operonit. Inimkehas on trüptofaan üks 10 aminohappest, mis osalevad valkude sünteesis. Serotoniini eelkäija, mis reguleerib unemustrit, meeleolu ja söögiisu, omab olulist rolli. Selle aminohappe puudused võivad põhjustada serotoniini puudust, mis põhjustab selliseid sümptomeid nagu depressioon, ärevus, kaalutõus ja unetus.
Trüptofaani liigset kogust ei peeta mürgiseks, kuid see põhjustab väsimust. See on enamikus valku sisaldavates toitudes, eriti kalkunis, banaanis, sojaubades ja tuunikalas. Trüptofaani operoni aktiveerimise ja represseerimisega reguleerituna täidab see aminohape olulist funktsiooni kõigis elusrakkudes, nagu E. coli, aga ka inimkehas.