Репрессор димеры

Рис. 16.12. Взаимодействия между димерами репрессора и РНК-полимеразой контролируют использование трех промоторов в правой контролирующей области фага лямбда.

Рассмотрение пространственной структуры сразу дает представление об общем характере взаимодействия репрессора с оператором. В димере два одинаковых а-спиральных участка 5 образуют выступающие кромки, расстояние между центрами которых составляет 3,4 нм, т. е. равно расстоянию между двумя соседними большими бороздками двойной спирали ДНК. а-Спирали репрессора наклонены так, что. могут свободно войти в две соседние, большие бо- [c.144]

Репрессор - димер с различными доменами [c.213]

Репрессор связывается с каждым оператором кооперативно. Сначала репрессор-димер связывается с сайтом [c.216]

Следует отметить, что, поскольку именно оператор Ок 2 должен быть занят репрессором-димером, чтобы способствовать связыванию РНК-полимеразы с промотором Рм, может оказаться, что кооперативная зависимость от димера, первоначально связывающегося с Ок 1, играет важную роль в поддержании аутогенного цикла. У мутантов, утративших активность Ок 1, один димер репрессора, связанный оператором с Ок 2, может подавить инициирование транскрипции в промоторе Рк, но стимулировать ее в промоторе Рм- Сайт Ок2 только на одну пару оснований расположен ближе к стартовой точке [c.216]

Димеры репрессора используют свои амино-концевые домены для связывания с ДНК (рис. 1.9), причем каждый из трех участков, входящих в состав 0 , может связываться с одним димером репрессора. Димер репрессора связывается в каждом участке с одной стороной двойной спирали. [c.27]

Репрессор фага Я представляет собой димер из двух идентичных субъединиц. Молекула димера связывается с участком ДНК длиной 17 п. и. Субъединицы состоят из двух компактных доменов примерно одинаковых размеров, соединенных короткой перемычкой (всего в мономере репрессора 236 а. о.). Перемычка легко расщепляется протеазами. Гч -концевой домен, полученный после расщепления протеазами (остатки 1—92), способен связываться с ДНК, однако менее прочно, чем интактный репрессор. Кроме того, изолированные. -концевые домены легко диссоциируют до мономеров. Поэтому считается, что в непосредственном контакте с ДНК находится только N-концевой домен, а С-концевой домен стабилизирует связывание с ДНК за счет стабилизации димера. [c.144]

Три операторных участка Ор,, 0( о, О , несколько отличаются по нуклеотидной последовательности. Отличается и сродство репрессора к этим участкам. Однако картина распределения молекул репрессора на трех операторных участках зависит не только от относительного сродства репрессора к. каждому из этих участков, взятых по отдельности, но и от взаимодействия между димерами репрессора, присоединившимися к соседни.м участка.м. Наибольшим [c.146]

Димеры репрессора связываются с ДНК [c.214]

Рис. 16.10. Репрессор образует димеры, связывающиеся с оператором. Сродство М-концевых доменов репрессора с ДНК контролируется димеризацией С-концевых доменов.

Определение точек контакта с репрессором в каждом сайте связывания позволило предположить, что он связывается симметрично, так что каждый N-концевой домен димера контактирует с одинаковым набором оснований. Следовательно, отдельная N-концевая область контактирует лишь с половиной связывающего сайта. Участок сайта связывания, с которым осуществляется контакт репрессора, показан на рис. 16.11 (затененный). В двухцепочечной спиральной ДНК точки контакта лежат в основном вдоль большой бороздки на ДНК. [c.215]

Некоторые связывающиеся с ДНК белки могут присоединяться к ДНК таким же способом. Общие свойства трех таких белков приведены в табл. 16.1. Несмотря на то, что каждый белок функционирует как димер, по своей общей организации они различны, так как у репрессора [c.215]

Репрессор 236 Димер N-концевая С-концевая [c.215]

Если сайт 1 оказывается неактивным (в результате мутации), тогда репрессор кооперативно связывается с сайтами 2 и 3. Следовательно, связывание в сайте 2 облегчает связывание другого димера в сайте 3. Такое взаимодействие происходит непосредственно между димерами репрессора, а не через конформационные изменения в ДНК. Вероятно, область коннектора первого репрессора таким образом ориентирует С-концевые области димера, что они контактируют с С-концевыми областями второго димера (который поэтому лежит в таком положении, что не может способствовать присоединению третьего димера). [c.216]

Рис. 1.7. Димеризация Х-репрессора. Мономеры репрессора ассоциируют с образованием димеров, которые в свою очередь могут диссоциировать на мономеры. В таких случаях говорят, что мономеры находятся в равновесии с димерами. Чем выше концентрация репрессора, тем большая часть его молекул находится в виде димеров.

БАК состоит из двух идентичных субъединиц. Каждая субъеди-иица образует два до.мена, но в отличие от репрессора фага л за связывание с ДНК отвечает С-концевой домен., -концевой домен БАК связывается с сАМР и обеспечивает межсубъедиянчные контакты в димере. Как и у репрессора фага л и многих других регуляторов транскрипции, связывание БАК с ДНК осущестатяется за счет пары бнспиральных элементов, погруженных в большие борозд- [c.148]

Образование петель постулировано и при репрессии арабинозного оперона агаВАО. Репрессоро.м этого оперона является белок, кодируемый геном агаС. В отсутствие арабинозы АгаС-белок, являющийся димером, репрессирует агабЛО-оперон, а в присутствии арабинозы превращается в активатор, который активирует этот оперон. Кроме того, АгаС-белок как в присутствии, так и в отсутствие арабинозы умеренно репрессирует транскрипцию своего собственного гена, в результате чего концентрация АгаС-белка поддерживается на постоянном уровне. [c.151]

Ответ на вопрос о том, почему гены фага X могут в течение определенного времени не проявлять себя, был дан после того, как был обнаружен реирессорный белок [159, 161. Один короткий оперон про-фага % постоянно транскрибируется РНК-нолимеразой Е. соИ. Этот оперон содержит refibi l и rex. Как показано на рис. 15-22, считывание этих генов начинается с 1-иепей ДНК профага. Белок, кодируемый геном с1, играет роль репрессора. Репрессор представляет собой олигомер (чаще всего димер), мол. вес одной субъединицы в котором составляет 27 ООО. Этот белок связывается с двумя операторными участками ДНК профага. Один оператор (о ,) расположен слева, а дру- [c.259]

Репрессор представляет собой обычно димер из двух идентичных полипептидных цепей, ориентированных во взаимно противоположных направлениях. Репрессоры физически препятствуют РНК-полимеразе присоединиться к ДНК в промоторном участке (место связывания ДНК-зависимой РНК-полимеразы-фермента, катализирующего синтез мРНК на ДНК-матрице) и начать синтез мРНК. Предполагают, что репрессор препятствует только инициации транскрипции и не оказывает влияния на элонгацию мРНК. [c.217]

Для эффективной экспрессии генов необходимо не только, чтобы репрессор был инактивирован индуктором, но также реализовался и специфич. положит, сигнал включения, к-рый опосредуется Р. б., работающими в паре с циклич. аденозинмонофосфатом (цАМФ). Последний связывается со специфическими Р. б. (т.наз. САР-белок-активатор ката-болитных генов, или белковый активатор катаболизма-БАК). Это димер с мол. м. 45 тыс. После связывания с цАМФ он приобретает способность присоединяться к специфич. участкам на ДНК, резко увеличивая эффективность транскрипции генов соответствующего оперона. При этом САР не влияет на скорость роста цепи мРНК, а контролирует стадию инициации транскрипции-присоединение РНК-полимеразы к промотору. В противоположность реп-рессору САР (в комплексе с цАМФ) облегчает связывание РНК-полимеразы с ДНК и делает акты инициации транс-кр1шции более частыми. Участок присоединения САР к ДНК примыкает непосредственно к промотору со стороны, противоположной той, где локализован оператор. [c.218]

Рис. 10-12. Соединение триптофана с белком-репрессором триптофанового оперона изменяет конформацию репрессора. Конформанионные изменения дают возможность этому регуляторному белку гесно связываться со спенифической последовательностью ДНК, и. таким образом, блокировать транскрипцию генов, которые кодируют белки, участвующие в синтезе триптофана (trp-onepon). Трехмерная структура этого бактериального белка (спираль-виток-спираль) определена с помощью метода рассеивания рентгеновских лучей и показана как в случае связывания триптофана, так и без него. Связывание триптофана приводит к увеличению расстояния между двумя узнающими спиралями (цветные цилиндры) в димере, что способствует образованию симметрично расположенных водородных связей, изображенных на схеме в виде цветных

Взаимосвязь иного типа существует между оператором Ок и промотором используемым при транскрипции гена с1. Сайт связывания РНК-полимеразы расположен рядом с оператором Ок 2. Это делает понятным, каким образом репрессор аутогенно регулирует свой собственный синтез. Если два димера связаны с операторами 0к1-0к2, димер, находящийся в операторе Ок2, взаимодействует с РНК-полимеразой, вероятно, посредством взаимодействий белок—белок. В отличие от взаимодействия между репрессорами этот эффект обеспечивается аминоконцевым доменом, который может стимулировать использование промотора Рм, даже находясь в состоянии независимого фрагмента. Эти и другие взаимодействия в Ок/Рк иллюстрированы на рис. 16.12. [c.216]

Но что произойдет, если димер репрессора свяжется с оператором Or3 Этот сайт перекрывается с сайтом связывания РНК-полимеразы в промоторе Рм- Таким образом, если концентрация репрессора становится достаточно большой, чтобы занять оператор ОкЗ, транскрипция гена с1 предотвращается. Это в свою очередь приведет к уменьшению концентрации репрессора в результате оператор ОкЗ становится свободным, и аутогенный цикл может быть опять пущен в ход, так как оператор Or 2 остается занятым. Этим обеспечивается механизм, предотвращающий накопление репрессора в слишком большой концентрации. (Однако концентрация репрессора в лизогенных бактериях не является достаточно высокой для достижения такого эффекта. Поэтому его значение in vivo остается неясным.) Формально репрессор является аутогенным регулятором своего собственного выражения, который функционирует как положительный регулятор при низких концентрациях и как отрицательный-при высоких. [c.216]

А. В случае лизогении димер репрессора контактирует с промоторами 0 2 а 0 1, блокируя выражение генов через промотор но стимулируя использование промотора Ру[.Б. Димер, связанный с оператором взаимодействует с димером, [c.217]

Исходное событие при установлении лизогении-это связывание репрессора с Ol 1 и Or 1. Связывание в первых сайтах будет быстро способствовать кооперативному связыванию другого димера репрессора с операторами Ol2 и Or 2. Это выключит синтез белка Сго и включит синтез репрессора с использованием промотора Рм- [c.219]

Продукт гена репрессора, белок-репрессор, состоящий из 236 аминокислот, организован в двухдоменную структуру, в которой N-концевой домен связывается с ДНК операторного участка, а С-концевой домен отвечает за связывание с другой молекулой репрессора с образованием димера. Димерный репрессор связывается с ДНК оператора более прочно, чем мономер (рис. 41.7, А—В). [c.115]

В лизогенной бактерии, содержащей фаг X в состоянии профага, Х-репрессор связывается преимущественно с OrI, и при этом за счет кооперативных взаимодействий способствует связыванию другой димерной молекулы репрессора с участком Or2 (рис. 41.8). Из трех участков оператора наименьщим сродством к репрессору характеризуется участок Or3. Связывание репрессора с OrI приводит к двум основным эффектам. Во-первых, РНК-полимераза не может связаться с правонанравленным промотором, и, следовательно, сго-ген не экспрессируется. Во-вторых, как сказано выше, репрессорный димер, связавшись с 0 1, усиливает связывание другого ди- [c.115]

Из трех участков оператора наименьшим сродством к репрессору характеризуется участок ОцЗ. Связывание репрессора с 0 1 приводит к двум основным эффектам. Во-первых, РНК-полимераза не может связаться с правонаправленным промотором, и, следовательно, сго-ген не экспрессируется. Во-вторых, как сказано выше, репрессорный димер, связавшись с 0 1, усиливает связывание другого ди- [c.115]

Рис. 1.8. Репрессор в лизогенной клетке. Большая часть репрессора в таких клетках находится в виде димеров. Единственная хромосома Е.соИ содержит один интегрированный профаг, с которым прочно связывается репрессор. Остальные димеры слабо ассоциированы с другими участками бактериальной хромосомы или находятся в клетке в свободном состоянии.

Справочник химика 21

Химия и химическая технология