Represor závislý na železa - Iron dependent repressor
| Represor závislý na železa, N-koncová vazebná doména DNA (doména DTH typu H) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 krystalová struktura komplexu ider-dna odhaluje konformační změnu aktivovaného ider pro interakce specifické pro bázi | |||||||||
| Identifikátory | |||||||||
| Symbol | Fe_dep_repress | ||||||||
| Pfam | PF01325 | ||||||||
| Pfam klan | CL0123 | ||||||||
| InterPro | IPR022687 | ||||||||
| SCOP2 | 2dtr / Rozsah / SUPFAM | ||||||||
| |||||||||
| Represor závislý na železa, vazba na kov a dimerizační doména | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 struktura apo-mntr z bacillus subtilis, derivátu selenomethioninu | |||||||||
| Identifikátory | |||||||||
| Symbol | Fe_dep_repr_C | ||||||||
| Pfam | PF02742 | ||||||||
| Pfam klan | CL0123 | ||||||||
| InterPro | IPR001367 | ||||||||
| SCOP2 | 2dtr / Rozsah / SUPFAM | ||||||||
| |||||||||
V molekulární biologii se represory závislé na železa jsou rodina bakteriální a archaeal transkripční represory.
Na jejich N-konec obsahují doménu HTH typu dtxR. Tohle je DNA -vázací, okřídlený helix-turn-helix (wHTH) doména asi 65 aminokyseliny přítomné v metaloregulátorech rodiny dtxR / mntR. Název domény je Corynebacterium diphtheriae dtxR, železo specifické toxin záškrtu represor a Bacillus subtilis mntR, a mangan doprava regulátor. V metaloregulátorech reagujících na železo, jako jsou dtxR a ideR, se vyskytují Grampozitivní bakterie odvětví s vysokou GC, zatímco metaloregulátory reagující na mangan jako mntR jsou popsány různorodě rody z Grampozitivní a Gramnegativní bakterie a také v Archaea.[1] Metaloregulátory, jako je dtxR / mntR, obsahují HTH doménu DNA vázajícího dtxR typu obvykle v N-koncové části. C-koncová část obsahuje dimerizační doménu se dvěma vazebnými místy pro kov, i když primárního vazebného místa pro kov je méně konzervovaný v regulátorech Mn (II). Regulováno Fe (II) bílkoviny obsahovat SH3 doména jako C-koncová přípona, která chybí v Mn (II) -regulovaném mntR.[2][3]
Regulátory závislé na kovových iontech organizují virulence několika důležitých člověk patogeny. Protein dtxR reguluje the výraz toxinu záškrtu v reakci na životní prostředí žehlička koncentrace. Kromě toho dtxR a ideR řídí absorpci železa.[4] Homeostáza z mangan, což je základní živina, je regulována mntR. Typický metaloregulátor typu dtxR váže dva dvojmocný kov efektory na monomer, na kterém alosterický dochází ke změnám, které umírňují vazbu na příbuzný DNA operátory. Železem vázaný dtxR homodimery vázat na přerušený palindrom 19 bp, chránící a sekvence ~ 30 bp. The krystalové struktury regulováno železem a regulováno manganem represory ukazují, že doména vázající DNA obsahuje tři alfa-šroubovice a pár antiparalelní beta-prameny. Helices 2 a 3 obsahují šroubovice-otáčení-šroubovice motiv a beta-prameny se nazývají křídlo.[3] Tato topologie wHTH je podobná HTH typu lysR. Většina metaloregulátorů typu dtxR se váže jako dimery do hlavní drážky DNA.
Několik bílkoviny je známo, že obsahují doménu HTH typu dtxR. Tyto zahrnují: Corynebacterium diphtheriae dtxR, toxin záškrtu represor,[5] který reguluje the výraz vysokoafinitního systému příjmu železa, dalších genů citlivých na železo a bakteriofág tox gen. Kovově vázané dtxR potlačuje transkripce vázáním toxického operátora; pokud je železo omezující, konformační změny wHTH narušuje vazbu DNA a produkuje se toxin záškrtu. Mycobacterium tuberculosis ideR, regulátor závislý na železa, který je pro tento patogen nezbytný. Regulátor potlačuje geny pro získávání železa a aktivuje geny pro ukládání železa a je pozitivním regulátorem oxidace stresové reakce.[4] Bacillus subtilis mntR, a mangan transportní regulátor, váže Mn2 + jako efektor a je a transkripční represor transportérů pro dovoz manganu. Treponema pallidum troR, transkripční represor závislý na kovu. Archaeoglobus fulgidus MDR1 (troR), transkripční represor závislý na kovu, který negativně reguluje svůj vlastní transkripce.
Reference
- ^ Guedon E, Helmann JD (duben 2003). "Počátky selektivity kovových iontů v rodině metaloregulátorů DtxR / MntR". Mol. Microbiol. 48 (2): 495–506. doi:10.1046 / j.1365-2958.2003.03445.x. PMID 12675807.
- ^ Spiering MM, Ringe D, Murphy JR, Marletta MA (duben 2003). „Kovová stechiometrie a funkční studie represoru toxinu záškrtu“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 100 (7): 3808–13. doi:10.1073 / pnas.0737977100. PMC 153003. PMID 12655054.
- ^ A b Glasfeld A, Guedon E, Helmann JD, Brennan RG (srpen 2003). „Struktura regulátoru přepravy manganu vázaného na mangan Bacillus subtilis“. Nat. Struct. Biol. 10 (8): 652–7. doi:10.1038 / nsb951. PMID 12847518. S2CID 23359112.
- ^ A b Rodriguez GM, Smith I (březen 2003). "Mechanismy regulace železa v mykobakteriích: role ve fyziologii a virulenci". Mol. Microbiol. 47 (6): 1485–94. doi:10.1046 / j.1365-2958.2003.03384.x. PMID 12622807.
- ^ Schiering N, Tao X, Zeng H, Murphy JR, Petsko GA, Ringe D (říjen 1995). „Struktury forem aktivovaných apo a kovovými ionty represoru toxinu záškrtu z Corynebacterium diphtheriae“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 92 (21): 9843–50. doi:10.1073 / pnas.92.21.9843. PMC 40899. PMID 7568230.