Interested Article - Триптофановый репрессор

Триптофановый репрессор (или репрессор trp ) является фактором транскрипции , участвует в управлении метаболизмом аминокислот . Его лучше всего изучать на примере кишечной палочки , где он является димерным белком, который регулирует транскрипцию 5 генов в триптофановом опероне . Когда аминокислота триптофан в изобилии в клетке, он связывается с белком , что вызывает конформационные изменения в белке Репрессорный комплекс затем связывается со своей операторной последовательностью в генах, которую он регулирует, отключая гены. .

Один из генов, регулируемых репрессором Trp, , кодирует сам белок триптофанового репрессора. Это является одной из форм регулирования с обратной связью .

Триптофановый репрессор гомодимер 25 kD белков, который регулирует транскрипцию триптофана при биосинтезе бактерий. Существуют 5 оперонов, которые регулируются TRpr — trpEDCBA , TRpr , ArOH , Arol и ССО опероны.

Механизм

Когда аминокислота триптофан в изобилии в клетке, TRpr связывает 2 молекулы триптофана, который, вследствие этого, изменяет свою структуру и динамику так, что он становится способным связываться с оператором ДНК . Когда это происходит, прекращается транскрипция ДНК, подавляя продукты гена — белки, которые производят триптофан. Когда клеточные уровни триптофана снижаются, молекулы триптофанового репрессора распадаются, позволяя репрессору вернуться к своей неактивной форме.

TRpr также управляет регулированием собственного производства, с помощью регулирования гена TRpr .

Структуры лиганда ограниченной формы и лиганда свободной формы были определены в рентгеновской кристаллографии и .

Оперон trp состоит из регулирующего гена , промотора , оператора , и терминатора. Оперон trp активен только тогда, когда недостаточно клеточного триптофана. Если не хватает триптофана, белок-репрессор обрывается от оператора (где репрессор, как правило, связывается) и РНК-полимераза может завершить своё чтение нити ДНК. Если РНК-полимераза достигает терминатора (в конце цепи ДНК), тогда создаётся фермент для триптофана.

Примечания

  1. Santillan M., Mackey M.C. Dynamic regulation of the tryptophan operon: A modeling study and comparison with experimental data (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2001. — Vol. 98 , no. 4 . — P. 1364—1369 . — doi : . — . — PMC .
  2. Zhang R.G., Joachimiak A., Lawson C.L., Schevitz R.W., Otwinowski Z., Sigler P.B. The crystal structure of trp aporepressor at 1.8 A shows how binding tryptophan enhances DNA affinity (англ.) // Nature : journal. — 1987. — Vol. 327 , no. 6123 . — P. 591—597 . — doi : . — .
  3. Jeeves M., Evans P.D., Parslow R.A., Jaseja M., Hyde E.I. Studies of the Escherichia coli Trp repressor binding to its five operators and to variant operator sequences (англ.) // (англ.) : journal. — 1999. — Vol. 265 , no. 3 . — P. 919—928 . — doi : . — .
  4. Arvidson D.N., Arvidson C.G., Lawson C.L., Miner J., Adams C., Youderian P. The tryptophan repressor sequence is highly conserved among the Enterobacteriaceae (англ.) // (англ.) : journal. — 1994. — Vol. 22 , no. 10 . — P. 1821—1829 . — doi : . — . — PMC .
  5. Kelley R.L., Yanofsky C. Trp aporepressor production is controlled by autogenous regulation and inefficient translation (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1982. — May ( vol. 79 , no. 10 ). — P. 3120—3124 . — doi : . — . — PMC .
  6. Schevitz R.W., Otwinowski Z., Joachimiak A., Lawson C.L., Sigler P.B. The three-dimensional structure of trp repressor (англ.) // Nature. — 1985. — Vol. 317 , no. 6040 . — P. 782—786 . — doi : . — .
  7. Otwinowski Z; Schevitz RW; Zhang RG; Lawson, C. L.; Joachimiak, A.; Marmorstein, R. Q.; Luisi, B. F.; Sigler, P. B. Crystal structure of trp repressor/operator complex at atomic resolution (англ.) // Nature : journal. — 1988. — Vol. 335 , no. 6188 . — P. 321—329 . — doi : . — .
  8. Lawson C.L., Carey J. Tandem binding in crystals of a trp repressor/operator half-site complex (англ.) // Nature : journal. — 1993. — Vol. 366 , no. 6451 . — P. 178—182 . — doi : . — .
  9. Zhao D., Arrowsmith C.H., Jia X., Jardetzky O. Refined solution structures of the Escherichia coli trp holo- and aporepressor (англ.) // (англ.) : journal. — 1993. — Vol. 229 , no. 3 . — P. 735—746 . — doi : . — .
  10. Zhang H; Zhao D; Revington M; Lee, W; Jia, X; Arrowsmith, C; Jardetzky, O. The solution structures of the trp repressor-operator DNA complex (англ.) // (англ.) : journal. — 1994. — Vol. 238 , no. 4 . — P. 592—614 . — doi : . — .


Источник —

Same as Триптофановый репрессор