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parABSシステムは、細菌におけるプラスミドの分配と染色体の分離のための広く保存された分子メカニズムです。もともとは、低コピー数のプラスミドの正確な分配に必要な遺伝要素として特定され、ParA ATPase 、 ParB DNA 結合タンパク質、およびシス作用parS配列の 3 つの要素で構成されています。parA遺伝子とparB遺伝子は通常、同じオペロンに存在し、parS要素はこのオペロン内または隣接して配置されています。これらの要素は全体として、細胞分裂前に細菌の娘細胞間でプラスミドまたは染色体全体の正確な分配を確実に行うように機能します。[1]
機構
クロマチン免疫沈降(ChIP)実験に基づくと、ParBは高親和性のparS部位だけでなく、隣接する非特異的DNAにも結合する能力があり、これは「拡散」と呼ばれる行動です。[2] [3] [4] [5] ParB-DNA複合体は、ParA ATPaseを含むブラウン運動のラチェット機構によって転座されると考えられています。ParAはATP結合状態ではDNAに非特異的に結合しますが、ADP結合状態でははるかに弱く結合します。[6] [7] ParB-DNA複合体はATP結合ParAに結合し、[8] ATPase活性とDNAからの解離を刺激します。このように、ParB-DNA複合体は後退波を追って転座することができます。[9]この転座機構は、 in vivoおよび最近では精製された成分を用いたin vitroの両方で蛍光顕微鏡によって観察されています。[10] [11] [12] [13]
参考文献
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