ВЗАИМНАЯ ФАЗИРОВКА ПРОМОТОРОВ И САЙТОВ РЕГУЛЯЦИИ В МОЛЕКУЛЕ ДНК Esherichia coli

Аннотация:

Более 10 лет назад автор впервые обнаружил фазировку сайтов катаболитной регуляции (sCRP), приведенных к виду GTGN^uCAC, относительно промоторов [1]. После оптимизации и корректировки общих формул сайтов и промоторов на основе принципов симметрии, фазировка была выявлена для всех известных и предполагаемых сайтов регуляторных белков Е. соИ и других бактерий семейства Enterobacteriaceae. В наиболее распространенном случае фазировки класса 1 сайты активации расположены выше промотора, так что фазовое расстояние Nf (между 3'-концом сайта и 5'-концом блока "-35") кратно целому числу витков спирали ДНК (верхние активирующие позиции: Ад, AI, А^. ..An), а операторы соответственно перекрываются с промоторами так, что Nf кратно полуцелому числу витков (нижние репрессирующие позиции: Rog, Ris...R2n+i). Класс 1 охватывает основную массу регуляторных белков: более 20 глобальных регулонов (CRP, Fnr, Lrp, IHF, Fis, FadR, FruR, OxyR, SoxS и родственных последнему MarA, Rob, Tnl0 TetD, MarR, LexA, AppY, FlhCD, NtrC, NifA, NarL, NarP, FurA); большинство активаторов и репрессоров частных регуляторных путей Е. соИ, здесь не перечисляемых, некоторых плазмид и фагов. Класс III фазировки - предельный случай класса 1, для которого активирующимися являются нижние четные позиции: DAi, DA^, DA^.. .DA,, (тогда как нечетные нижние - по-прежнему репрессирующие), - характерен для ряда белков Е. coU (PhoB, PhoP; llvY, NhaR; DicA; SoxR, MerR*) и фагов (I, ell, P22 c2, HK022 cl и, возможно, N15 cB). Для класса II фазировки активирующими являются верхние нечетные позиции: Ао^, Aig...Aog+п, а репрессирующими - нижние четные: RQ, Ri, RZ. . .Rn. По II типу фазированы сайты OmpR, Ada, CpxR, ArcA, carP, DnaA, P2 Ogr, P4 d, 186 В, RK2 KorF, а также блоки A" перед промоторами. Соответственно для IV класса (белки холодового стресса CspA-CspG) нижние нечетные позиции (DAog, DAi 5...DAo.s+n) оказываются активирующими. Обнаружена внутренняя фазировка главных элементов промоторов: в семействе четных промоторов блок "-10" фазирован по типу III и занимает позицию DA^ для Ps^ (rpoD), Ps^ (rpoS), Ps^ (7-poH), Ps^ (rpoE), Ps^ (rpof) и Ps'" (feel) и DA;, для поздних промоторов Pg фаза PI. Также фазированы внутренние дополнительные регуляторные элементы промоторов: дискриминаторы (ppGppблоки) Ps^R^g), блоки теплового шока Ps^ (Ад и DA^s), блоки CGGC стационарной фазы Ps^ и Ps"° (DA^s) флагеллярные блоки (sFIgM) Ps^ (DA^ 5). В нечетных промоторах Ps^ (nfrA) блок "-12" фазирован по типу IV, занимая позицию DA^ 5 относительно блока "-24". Для нечетных промоторов фазировка внешних сайтов регуляции инвертирована: белки класса I (NtrC, PspF, PspA, FhIA, Nac, IHF, NifA) активируют Ps^ из нечетных верхних позиций, а репрессируют соответственно из нижних четных. Предложена модель "сабля в ножнах" для механизма стереоспецифической активации и репрессии транскрипции и выбора промотора РНКполимеразой Е. coli основанная на конкуренции узнавающих ДНК и внутренних аутоингибиторных доменов РНК-полимеразы. С помощью фазировки предсказана локализация сайтов и знак регуляции для большого числа промоторов Е. соИ, ее плазмид и бактериофагов.

Авторы:

Издание: Молекулярная биология
Год издания: 1998
Объем: 1с.
Дополнительная информация: 1998.-N 2.-С.384-384
Просмотров: 33