A Katabolit aktivátor Protein (CAP) David Marcey és Jennifer Lovick! 2020

I. Bevezetés
II. CAP-cAMP szerkezet
III. CAP-DNS kölcsönhatás
IV. CAP-DNS-alfa CTD komplex
V. referenciák
irányok

kérjük, hagyja meg észrevételeit/javaslatait, vagy kérjük, nyugtázza az oldal használatával ellátogat a visszajelzés oldalon

Ez a kiállítás bemutatja molekulák a bal oldali rész a képernyő, valamint a szöveg, amely foglalkozik szerkezet-funkció kapcsolatok a molekulák a jobb oldalon (lent). A szöveg görgetéséhez használja a jobb oldali görgetősávot. Ha a Firefox-tól eltérő böngészőt használ (a webhely ajánlott böngészője), feltétlenül engedélyezze a felugró ablakokat. A Chrome-ban kattintson a címsor jobb oldalán található felugró ablak blokkoló ikonra..
felidézni renderelés a molekula, hogy bemutassák bizonyos pontokat, kattintson a választógombok:

kérjük, kattintson a load PDB gombok,, ha jelen van.

a molekula alaphelyzetbe állításához használja a reset gombokat:

I. Bevezetés

a bal oldalon látható fehérje a katabolit aktivátor fehérje (CAP), más néven ciklikus AMP (cAMP) receptor fehérje (CRP), a transzkripciós aktivátor ban ben E. coli. A CAP aktiválja a különböző gének transzkripcióját, beleértve a cukrok metabolizmusában részt vevő sokakat (például a laktóz, a galaktóz és az arabinóz metabolizmusában részt vevő fehérjéket kódoló géneket). A CAP homodimerként kötődik specifikus DNS-szekvenciákhoz e gének előtt, de csak akkor, ha a fehérje komplexben van a cAMP-vel. A CAP aktiválja a transzkripciót az RNS polimeráz érintkezésével. Így például a lac operonnál RNS-polimerázt toboroz a promóterbe azáltal, hogy kölcsönhatásba lép az RNS-polimeráz (alphaCTD) alfa alegységének karboxi-terminális doménjével. Ez növeli a transzkripció iniciálásának gyakoriságát.

visszatérés a kezdethez

minden monomer egy amino-terminális doménből áll, amely felelős a dimerizációért, valamint a cAMP kötődésért, valamint egy karboxi-terminális doménből, amely kötődik a DNS-hez és kölcsönhatásba lép az alfa-CTD-vel (lásd alább). Ezeket a doméneket egy rövid csuklósorozat köti össze.

a dimerizáció nagyrészt az egyes monomerek N-terminális doménjében lévő hosszú, központi alfa hélix aminosav oldalláncai közötti hidrofób kölcsönhatásoknak köszönhető, a C hélix.

a cAMP az egyes CAP monomerek N-terminális doménjének zsebébe van kötve. Ez a zseb a C spirál és egy béta tekercs motívum között van kialakítva, amely magában foglalja az 1-8 béta szálakat.

számos elektrosztatikus kölcsönhatás vesz részt a cAMP kötésben, beleértve:

  • sóhíd az arginin82 oldallánca és a cAMP foszfát-oxigénje között
  • hidrogénkötések a Camp atomok és a glutamát72, szerin83 és treonin oldallánc atomjai között127
  • hidrogénkötések a fő láncatomok (szerin83) és a cAMP
  • hidrogénkötések a cAMP és egy szerin128 között, az ellentétes monomer C spirálján.

visszatérés a kezdethez

III. CAP-DNS kölcsönhatás

a CAP homodimer (kötött cAMP-vel) egy 22-basepair DNS konszenzus szekvenciát köt meg kétszeres szimmetriatengellyel:

a CAP látható, hogy ~ 90o éles hajlítást indukál a cél DNS-ben .

az egyes CAP monomerek C-terminális doménje tartalmaz egy helix-turn-helix (H-T-H) DNS-kötő motívumot, amely a legtöbb baktériumban megtalálható transzkripciós faktorok. Ez a motívum módosított formában (a homeodomain) megtalálható néhány eukarióta transzkripciós Faktorban is. A H-T-H motívum DNS-kötési specifitást biztosít. A motívum felismerő spirálja a DNS fő horonyba kerül, ahol bázisszekvencia – specifikus érintkezők állnak rendelkezésre.

egy monomert és annak DNS-felezési helyét vizsgálva számos fehérje-DNS kapcsolat azonosítható, többek között:

  • hidrogénkötések a felismerési hélixmaradványok (arg180, glu181 és arg185) és a DNS fő barázdáját bélelő bázisok között
  • hidrogénkötések a felismerési hélixmaradványok (ser179, thr182) és a DNS gerincén lévő foszfát-oxigének között
  • a felismerési hélixen kívüli maradékok kölcsönhatása (pl. val139, lys26) a DNS gerincével

a cap-DNS kölcsönhatások nagy részét megkönnyíti a DNS hajlítása a Cap kötésre adott válaszként.

visszatérés a kezdethez

IV. CAP-DNS-alfa CTD komplex

a bal oldalon látható egy Cap monomer (kötött cAMP-vel), amely a konszenzus CAP kötési szekvenciájának felét képviselő DNS-szekvenciával komplexálódik, plusz az RNS-polimeráz (alphaCTD) alfa alegységének karboxi-terminális doménje. A CAP C-terminális és N-terminális doménjei vannak feltüntetve.

a transzkripció CAP általi aktiválásához aktiváló régióra (AR1) van szükség a C-terminális tartományban. Az AR1 egy kilenc maradékból álló hurok (156-164). A CAP transzkripciós aktiválásához a CAP C-terminális maradéka is szükséges (arg209). Mind az AR1, mind az arg209 kulcsszerepet játszik a Cap kölcsönhatásában a polimerázzal (alphaCTD). Például:

  • az AR1 maradék thr158 oldallánca két hidrogénkötést képez az alphaCTD maradékokkal, egyet thr285, a második glu286. A thr158 gerinc karbonilja két hidrogénkötést is létrehoz, egyet a thr285-Tel, egyet pedig a val287-Tel.
  • az AR1 és az alphaCTD közötti van der Waals kölcsönhatások hozzájárulnak a CAP-alphaCTD kötéshez.
  • a Cap C-terminális arg209 gerinc karboxilátja sóhídot képez az arg317 alphactd-vel. Az arg209 oldallánca részt vesz a hidrogénkötés val vel gly315 nak, – nek alphaCTD.

az alphaCTD egy DNS-szekvenciához kötődik 19 bázispár a CAP kötőhelyének közepétől: 5′ – A A A A A G-3′. A kötődés a DNS gerincének az alphaCTD-maradékok általi kiterjedt érintkezésével, valamint a fehérje és a DNS-bázisok közötti víz által közvetített H-kötésekkel érhető el. Például:

  • az Asn268, a gly296, a lys298 és a ser299 H-kötést képez több DNS-foszfát-oxigénnel.
  • bár az alphaCTD és a DNS-bázisok között nincs közvetlen kapcsolat, a víz által közvetített H-kötések az arg265-öt a DNS-minor horony több bázisához kötik, amelyekbe ez a maradék behatol (vízhidrogének nem láthatók).

vissza a kezdethez

IV. hivatkozások

vissza a kezdethez

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.