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Proteína receptora de AMPc

La proteína receptora de AMPc ( PCR ; también conocida como proteína activadora de catabolitos , CAP ) es una proteína reguladora en bacterias .

Proteína

La proteína CRP se une al monofosfato de adenosina cíclico (cAMP), lo que provoca un cambio conformacional que le permite unirse firmemente a un sitio específico del ADN en los promotores de los genes que controla. [1] [2] Luego, la CRP activa la transcripción a través de interacciones proteína-proteína directas con la ARN polimerasa . [1] [2]

Los genes regulados por la PCR están involucrados principalmente en el metabolismo energético, como la galactosa , el citrato o el sistema de translocación del grupo PEP . [3] [4] En Escherichia coli , la PCR puede regular la transcripción de más de 100 genes.

La señal para activar la PCR es la unión del AMP cíclico. La unión del AMPc a la PCR conduce a una transducción de señales a larga distancia desde el dominio de unión del AMPc N-terminal hasta el dominio C-terminal de la proteína, que es responsable de la interacción con secuencias específicas de ADN. [5]

En los promotores dependientes de PCR de "Clase I", la PCR se une a un sitio de ADN ubicado aguas arriba de los elementos promotores centrales y activa la transcripción a través de interacciones proteína-proteína entre la "región activadora 1" de la PCR y el dominio C-terminal de la subunidad alfa de la ARN polimerasa . [1] [2] [6] En los promotores dependientes de PCR de "Clase II", la PCR se une a un sitio de ADN que se superpone al elemento -35 del promotor y activa la transcripción a través de dos conjuntos de interacciones proteína-proteína: (1) una interacción entre la "región activadora 1" de la PCR y el dominio C-terminal de la subunidad alfa de la ARN polimerasa , y (2) una interacción entre la "región activadora 2" de la PCR y el dominio N-terminal de la subunidad alfa de la ARN polimerasa . [1] [2] En los promotores dependientes de PCR de "Clase III", la PCR funciona junto con una o más proteínas " coactivadoras ". [1] [2]

En la mayoría de los promotores dependientes de CRP, la CRP activa la transcripción principalmente o exclusivamente a través de un mecanismo de "reclutamiento", en el que las interacciones proteína-proteína entre la CRP y la ARN polimerasa ayudan a la unión de la ARN polimerasa al promotor. [1]

Referencias

  1. ^ abcdef Busby S., Ebright RH. (1999). "Activación de la transcripción por la proteína activadora de catabolitos (CAP)". J. Mol. Biol . 293 (2): 199–213. doi :10.1006/jmbi.1999.3161. PMID  10550204.
  2. ^ abcde Lawson CL, Swigon D, Murakami KS, Darst SA, Berman HM, Ebright RH (2004). "Proteína activadora de catabolitos: unión al ADN y activación de la transcripción". Curr. Opin. Struct. Biol . 14 (1): 10–20. doi :10.1016/j.sbi.2004.01.012. PMC 2765107. PMID 15102444  . 
  3. ^ Weickert MJ, Adhya S (1993). "El regulón de galactosa de Escherichia coli". Mol. Microbiol . 10 (2): 245–51. doi :10.1111/j.1365-2958.1993.tb01950.x. PMID  7934815. S2CID  6872903.
  4. ^ Bott M (1997). "Metabolismo anaeróbico del citrato y su regulación en enterobacterias". Arch. Microbiol . 167 (2–3): 78–88. doi :10.1007/s002030050419. PMID  9133329. S2CID  22913073.
  5. ^ Popovych, N.; Tzeng, S. -R.; Tonelli, M.; Ebright, RH; Kalodimos, CG (2009). "Base estructural para el control alostérico mediado por AMPc de la proteína activadora de catabolitos". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 106 (17): 6927–6932. doi : 10.1073/pnas.0900595106 . PMC 2678429 . PMID  19359484. 
  6. ^ Hudson, BP; Quispe, J.; Lara-Gonzalez, S.; Kim, Y.; Berman, HM; Arnold, E.; Ebright, RH; Lawson, CL (2009). "Estructura EM tridimensional de un complejo de iniciación de transcripción dependiente del activador intacto". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 106 (47): 19830–19835. doi : 10.1073/pnas.0908782106 . PMC 2775702 . PMID  19903881.