著名医師による解説が無料で読めます
すると翻訳の精度が向上します
ここでは、Escherichia coli RNAポリメラーゼ（αCTD）のαサブユニットC末端ドメインが、その特徴的なマイナーな溝形状と静電ポテンシャルを介して上流のプロモーター（UP）DNA要素を認識していることを実証します。2つの組成的に異なる結晶化されたアセンブリでは、αCTDサブユニットのペアが、長さ6 bp（A6-stract）であるUP要素コンセンサスa-tractsに並行して結合し、それぞれがマイナーグルーブに挿入されたアルギニン265グアニジニウム基を備えています。A6-stractマイナーグルーブは、これらの結晶構造と、それぞれモンテカルロと分子動力学シミュレーションによって導出された自由および結合DNAデュプレックスの計算的に予測された構造で大幅に狭くなります。遊離a6-誘導性DNAの負の静電ポテンシャルは、ジェネリックDNAのそれと比較して大幅に増強されます。A-Tractが1 bpだけ短縮することで、マイナーグルーブの拡大を通じて2番目のαCTDの「ノックアウト」結合が示されています。さらに、「ノックアウト」DNA変異の有無にかかわらず、いずれかのαCTDのいずれかでアルギニン265をアラニンに変異させた計算由来構造では、DNAとの接触が乱れ、αCTD-DNA結合の達成におけるアルギニン265の重要性を強調しています。これらの結果は、RNAポリメラーゼによるDNAの配列依存性認識におけるDNA形状の重要性が特定の転写因子のそれに匹敵することを示しています。
ここでは、Escherichia coli RNAポリメラーゼ（αCTD）のαサブユニットC末端ドメインが、その特徴的なマイナーな溝形状と静電ポテンシャルを介して上流のプロモーター（UP）DNA要素を認識していることを実証します。2つの組成的に異なる結晶化されたアセンブリでは、αCTDサブユニットのペアが、長さ6 bp（A6-stract）であるUP要素コンセンサスa-tractsに並行して結合し、それぞれがマイナーグルーブに挿入されたアルギニン265グアニジニウム基を備えています。A6-stractマイナーグルーブは、これらの結晶構造と、それぞれモンテカルロと分子動力学シミュレーションによって導出された自由および結合DNAデュプレックスの計算的に予測された構造で大幅に狭くなります。遊離a6-誘導性DNAの負の静電ポテンシャルは、ジェネリックDNAのそれと比較して大幅に増強されます。A-Tractが1 bpだけ短縮することで、マイナーグルーブの拡大を通じて2番目のαCTDの「ノックアウト」結合が示されています。さらに、「ノックアウト」DNA変異の有無にかかわらず、いずれかのαCTDのいずれかでアルギニン265をアラニンに変異させた計算由来構造では、DNAとの接触が乱れ、αCTD-DNA結合の達成におけるアルギニン265の重要性を強調しています。これらの結果は、RNAポリメラーゼによるDNAの配列依存性認識におけるDNA形状の重要性が特定の転写因子のそれに匹敵することを示しています。
We demonstrate here that the α subunit C-terminal domain of Escherichia coli RNA polymerase (αCTD) recognizes the upstream promoter (UP) DNA element via its characteristic minor groove shape and electrostatic potential. In two compositionally distinct crystallized assemblies, a pair of αCTD subunits bind in tandem to the UP element consensus A-tract that is 6 bp in length (A6-tract), each with their arginine 265 guanidinium group inserted into the minor groove. The A6-tract minor groove is significantly narrowed in these crystal structures, as well as in computationally predicted structures of free and bound DNA duplexes derived by Monte Carlo and molecular dynamics simulations, respectively. The negative electrostatic potential of free A6-tract DNA is substantially enhanced compared to that of generic DNA. Shortening the A-tract by 1 bp is shown to "knock out" binding of the second αCTD through widening of the minor groove. Furthermore, in computationally derived structures with arginine 265 mutated to alanine in either αCTD, either with or without the "knockout" DNA mutation, contact with the DNA is perturbed, highlighting the importance of arginine 265 in achieving αCTD-DNA binding. These results demonstrate that the importance of the DNA shape in sequence-dependent recognition of DNA by RNA polymerase is comparable to that of certain transcription factors.
医師のための臨床サポートサービス
ヒポクラ x マイナビのご紹介
無料会員登録していただくと、さらに便利で効率的な検索が可能になります。