I. Innledning
II. CAP-cAMP Struktur
III. CAP-DNA Interaksjon
IV. CAP-DNA-alpha CTD Kompleks
V. Referanser
Retninger
legg igjen kommentarer/forslag eller vennligst bekreft bruk av dette nettstedet ved å besøke vår tilbakemeldingsside
denne utstillingen viser molekyler i venstre del av skjermen, Og Tekst som omhandler struktur-Funksjon Relasjoner Av Molekylene i høyre DEL (Under). Bruk rullefeltet til høyre for å bla gjennom teksten. Hvis du bruker en annen nettleser Enn Firefox (den anbefalte nettleseren for dette nettstedet), må du sørge for å tillate popups. I Chrome kan du klikke på popup blocker-ikonet i høyre del av adressefeltet..
for å fremkalle gjengivelser av molekylet som illustrerer bestemte punkter, klikk på radioknappene:
Vennligst klikk på last PDB-knappene,, når de er til stede.
for å tilbakestille molekylet, bruk reset-knappene:
I. Innledning
proteinet som vises til venstre er KATABOLITTAKTIVATORPROTEINET (CAP), også kjent som cyklisk AMP (cAMP) reseptorprotein (CRP), en transkripsjonell aktivator i E. coli. CAP aktiverer transkripsjon av en rekke gener, inkludert mange som er involvert i metabolismen av sukker (f. eks gener som koder for proteiner involvert i metabolismen av laktose, galaktose og også arabinose). CAP binder som en homodimer til spesifikke DNA-sekvenser oppstrøms disse genene, men bare når proteinet er i kompleks med cAMP. CAP aktiverer transkripsjon ved å kontakte rna-polymerase. Således rekrutterer den for eksempel VED lac-operonen rna-polymerase til promotoren ved å interagere med karboksy-terminaldomenet til alfa-underenheten AV RNA-polymerase (alphaCTD). Dette øker frekvensen av transkripsjon initiering.
return to beginning
Hver monomer består av et amino-terminalt domene som er ansvarlig for dimerisering samt cAMP-binding og et karboksy-terminalt domene som binder SEG TIL DNA og også interagerer med alfa-CTD (se nedenfor). Disse domenene er forbundet med en kort hengselsekvens.
Dimerisering skyldes i stor grad hydrofobe interaksjoner mellom aminosyresidekjeder av den lange, sentrale alfa-helixen i det N-terminale domenet Til hver monomer, C-helixen.
cAMP er bundet i en lomme Av N-terminal domenet til hver CAP monomer. Denne lommen er dannet mellom C helix og en beta roll motiv som inkluderer beta tråder 1-8.
Tallrike elektrostatiske interaksjoner er involvert i campbinding, inkludert: en saltbro mellom sidekjeden av arginine82 og et fosfat oksygen av cAMP
tilbake til begynnelsen
III. CAP-DNA-Interaksjon
CAP-homodimeren (med bundet cAMP) binder en 22-basepair DNA-konsensussekvens med en todelt symmetriakse:
CAP kan sees for å indusere en skarp bøyning av ~ 90o i mål-DNA .
Det C-terminale domenet til HVER CAP-monomer inneholder et helix-turn-helix (H-T-H) DNA-bindingsmotiv som finnes i de fleste bakterielle transkripsjonsfaktorer. Dette motivet er funnet, i en modifisert form (homeodomain), i noen eukaryote transkripsjonsfaktorer også. H-T – h-motivet gir DNA-bindende spesifisitet. Gjenkjenningshelixen til motivet settes inn I DNA-hovedsporet, hvor basesekvensspesifikke kontakter er tilgjengelige. Ved Å Undersøke en monomer og DENS DNA-halveringssted, kan mange protein-DNA-kontakter identifiseres, inkludert: hydrogenbindinger mellom anerkjennelseshelixrester (arg180, glu181 og arg185) og baser som danner dna-hovedsporet
mange av cap-dna-interaksjonene blir lettere ved bøyning av dna som respons på cap-binding.
tilbake til begynnelsen
IV. CAP-DNA-alfa CTD-Kompleks
Vist Til venstre Er EN CAP-monomer (med bundet cAMP) kompleksert med EN DNA-sekvens som representerer halvparten av konsensus CAP-bindingssekvensen pluss det karboksy-terminale domenet til alfa-underenheten AV rna-polymerase (alphaCTD). C-terminal og N-terminal domener AV CAP er angitt.
aktivering av transkripsjon MED CAP krever et aktiveringsområde (AR1) I C-terminal-domenet. AR1 er en løkke med ni rester (156-164). CAP transkripsjonell aktivering krever Også C-terminal rester AV CAP (arg209). BÅDE AR1 og arg209 spiller nøkkelroller i CAP interaksjon med polymerase (alphaCTD). For eksempel:
- sidekjeden AV ar1-rester thr158 danner to hydrogenbindinger med alphaCTD-rester, en med thr285, den andre med glu286. Ryggraden karbonyl av thr158 gjør også to hydrogenbindinger, en med thr285 og en med val287.
- van Der Waals interaksjoner Mellom Ar1 og alphaCTD bidrar TIL CAP-alphaCTD-binding.
- ryggraden karboksylat Av c-terminal arg209 AV CAP danner en salt bro med arg317 av alphaCTD. Sidekjeden til arg209 deltar i en hydrogenbinding med gly315 av alphaCTD.
alphaCTD binder SEG til EN DNA-sekvens sentrert 19 basepar fra midten AV CAP-bindingsstedet: 5 ‘- a A A A A G – 3’. Binding oppnås gjennom omfattende kontakt AV DNA-ryggraden ved alfaktd-rester, og ved vannmedierte H-bindinger mellom protein og DNA-baser. For eksempel:
- Asn268, gly296, lys298 og ser299 danner H-bindinger med FLERE DNA-fosfatoksygener.
- selv om det ikke gjøres direkte kontakt mellom alphaCTD og DNA-baser, forbinder vannmedierte H-bindinger arg265 til flere baser I DNA-mindre sporet, som denne resten trenger inn i (vannhydrogen ikke vist).
gå tilbake til begynnelsen
IV. Referanser
gå tilbake til begynnelsen