Vibrio fischeri luxrタンパク質のC末端領域には、インデューサーに依存しないLux遺伝子活性化ドメインが含まれています

Vibrio fischeri発光遺伝子は、自己誘導因子と250-アミノ酸残基Luxrタンパク質によって活性化されます。LuxR構造と機能の一般的な見解を開発するために、LuxR 5'削除変異のセットが生成されました。残基2〜5（Delta 2-5）から残基2-182（Delta 2-182）までの範囲の欠失を伴う活性LuxRタンパク質をコードする10個のLuxR変異体プラスミドが研究されました。切り捨てられたLuxRタンパク質による発光遺伝子の転写活性化の程度は、0.01％から野生型レベルの200％を超える範囲でした。小さな欠失を持つルクスルタンパク質（Delta 2-20まで）は活性であり、残基2-58と2-138の間に欠失を持つ自己誘導因子依存性のままであり、自己誘導剤依存性タンパク質は低い活性を示し、自己誘導因子の影響を受けませんでした。デルタ2-162タンパク質などは、非常に活性で自動誘導剤に依存しませんでした。ただし、デルタ2-20以上の欠失を持つタンパク質は、LuxRを自己調節することができませんでした。私たちのデータは、転写活性化因子として機能することができるC末端LuxRドメインがあることを示しています。残基20と58の間で始まり、残基138-162の領域に伸びるLuxRのN末端領域が、C末端ドメインの活性化関数を覆うことをお勧めします。自己調節機能には、位置20の前の残基が必要です。Delta 2-138タンパク質を介してDelta 2-58をコードするLuxR遺伝子よりも野生型Luxrが支配的であることを示す実験は、N末端アームマスクLux DNA結合を示しています。

The Vibrio fischeri luminescence genes are activated by an autoinducer and the 250-amino acid residue LuxR protein. To develop a general view of LuxR structure and function, a set of luxR 5'-deletion mutations was generated. Ten luxR mutant plasmids encoding active LuxR proteins with deletions ranging from residues 2-5 (delta 2-5) to residues 2-182 (delta 2-182) were studied. The degree of transcriptional activation of luminescence genes by the truncated LuxR proteins ranged from 0.01% to greater than 200% of the wild-type level. LuxR proteins with small deletions (up to delta 2-20) were active and remained autoinducer-dependent, LuxR proteins with deletions between residues 2-58 and 2-138 showed low activity and were not affected by autoinducer, and LuxR proteins with large deletions such as the delta 2-162 protein were highly active and autoinducer-independent. However, proteins with deletions equal to or greater than delta 2-20 were unable to autoregulate luxR. Our data indicate there is a C-terminal LuxR domain capable of functioning as a transcriptional activator. We suggest that an N-terminal region of LuxR starting between residues 20 and 58 and extending to the region of residues 138-162 masks the activator function of the C-terminal domain. Residues prior to position 20 are needed for autoregulatory function. Experiments showing that wild-type luxR is dominant over luxR genes coding the delta 2-58 through delta 2-138 proteins indicate the N-terminal arm masks lux DNA binding.