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| Trpリプレッサータンパク質 | |||||||||
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 trpRタンパク質のリボン図 | |||||||||
| 識別子 | |||||||||
| シンボル | Trp_リプレッサー | ||||||||
| パム | PF01371 | ||||||||
| ファム一族 | CL0123 | ||||||||
| インタープロ | 著作権 | ||||||||
| SCOP2 | 2wrp / スコープ / SUPFAM | ||||||||
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| Trpオペロンリプレッサー | |||||||
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| 識別子 | |||||||
| 生物 | |||||||
| シンボル | trpR | ||||||
| エントレズ | 948917 | ||||||
| RefSeq (プロテイン) | NP_418810 | ||||||
| ユニプロット | P0A881 | ||||||
| その他のデータ | |||||||
| 染色体 | ゲノム: 4.63 - 4.63 Mb | ||||||
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トリプトファンリプレッサー（またはtrpリプレッサー）は、アミノ酸代謝の制御に関与する転写因子です。大腸菌で最もよく研究されており、トリプトファンオペロンの5つの遺伝子の転写を制御する二量体タンパク質です。[1]細胞内にアミノ酸トリプトファンが豊富にあると、タンパク質に結合し、タンパク質の構造変化を引き起こします。[2]次に、リプレッサー複合体は、制御する遺伝子のオペレーター配列に結合し、遺伝子を遮断します。[3] [4]
trp リプレッサーによって制御される遺伝子の 1 つである trpR は、トリプトファン リプレッサー タンパク質自体をコードします。これはフィードバック制御の一種です。ただし、これらの遺伝子は異なるオペロン上にあります。
(トリプトファン) リプレッサーは、細菌におけるトリプトファン生合成経路の転写を制御する25 kD のタンパク質ホモ二量体です。 trpR によって制御されるオペロンは 5 つあります: trpEDCBA、trpR、AroH、AroL、およびmtrオペロン です。
機構
細胞内にアミノ酸トリプトファンが豊富にある場合、trpR は 2 分子のトリプトファンに結合し、その構造とダイナミクスが変化して、オペレーターDNAに結合できるようになります。これが起こると、DNA の転写が妨げられ、遺伝子の産物 (トリプトファンをさらに生成するタンパク質) が抑制されます。細胞内のトリプトファン レベルが減少すると、リプレッサー上のトリプトファン分子が脱落し、リプレッサーが不活性な状態に戻ります。
trpRはtrpR遺伝子の制御を通じて自身の産生の制御も制御する。[5]
リガンド結合ホロリプレッサーとリガンド非結合型の構造は、 X線結晶構造解析とNMRの両方によって決定されている。[6] [7] [8] [9] [10]
trp オペロンは、調節遺伝子、プロモーター、オペレーター、およびターミネーターで構成されています。trp オペロンは、細胞内のトリプトファンが不足している場合にのみアクティブになります。トリプトファンが十分でない場合、リプレッサー タンパク質はオペレーター (リプレッサーが通常結合している場所) から切り離され、RNA ポリメラーゼはDNA 鎖の読み取りを完了できます。RNA ポリメラーゼがターミネーター (DNA 鎖の末端) に到達すると、トリプトファン生合成酵素が発現します。
参照
参考文献
- ^ Santillan M, Mackey MC (2001). 「トリプトファンオペロンの動的制御：モデリング研究および実験データとの比較」Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 98 (4): 1364– 9. Bibcode :2001PNAS...98.1364S. doi : 10.1073/pnas.98.4.1364 . PMC 29262 . PMID 11171956.
- ^ Zhang RG、Joachimiak A、Lawson CL、Schevitz RW、Otwinowski Z、Sigler PB (1987)。「1.8 A での trp アポレプレッサーの結晶構造は、トリプトファンの結合が DNA 親和性を高める様子を示している」。Nature。327 ( 6123 ) : 591– 7。Bibcode : 1987Natur.327..591Z。doi : 10.1038 /327591a0。PMID 3600756。S2CID 4335349。
{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ Jeeves M、Evans PD、Parslow RA、Jaseja M、Hyde EI (1999)。「大腸菌Trpリプレッサーの5つのオペレーターおよび変異オペレーター配列への結合に関する研究」。Eur . J. Biochem . 265 (3): 919– 28. doi : 10.1046/j.1432-1327.1999.00792.x . PMID 10518785。
- ^ Arvidson DN、Arvidson CG、Lawson CL、Miner J、Adams C、Youderian P (1994)。「トリプトファンリプレッサー配列は腸内細菌科の間で高度に保存されている」。Nucleic Acids Res . 22 (10): 1821– 9. doi :10.1093/nar/22.10.1821. PMC 308080 . PMID 8208606。
- ^ Kelley RL、Yanofsky C (1982 年 5 月)。「Trp アポ レプレッサーの産生は、自己調節と非効率的な翻訳によって制御される」。Proc . Natl. Acad. Sci. USA . 79 ( 10): 3120– 4。Bibcode : 1982PNAS ...79.3120K。doi : 10.1073 / pnas.79.10.3120。PMC 346365。PMID 7048301。
- ^ Schevitz RW, Otwinowski Z, Joachimiak A, Lawson CL, Sigler PB (1985). 「trpリプレッサーの3次元構造」. Nature . 317 (6040): 782–6 . Bibcode :1985Natur.317..782S. doi :10.1038/317782a0. PMID 3903514. S2CID 4340128.
{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ Otwinowski Z, Schevitz RW, Zhang RG, et al. (1988). 「原子分解能でのtrpリプレッサー/オペレーター複合体の結晶構造」. Nature . 335 (6188): 321– 9. Bibcode :1988Natur.335..321O. doi :10.1038/335321a0. PMID 3419502. S2CID 9358980.
- ^ Lawson CL, Carey J (1993). 「trpリプレッサー/オペレーターハーフサイト複合体の結晶におけるタンデム結合」. Nature . 366 (6451): 178– 82. Bibcode :1993Natur.366..178L. doi :10.1038/366178a0. PMID 8232559. S2CID 4309487.
- ^ Zhao D, Arrowsmith CH , Jia X, Jardetzky O (1993). 「大腸菌trpホロプレッサーおよびアポプレッサーの精製溶液構造」J. Mol. Biol . 229 (3): 735– 46. doi :10.1006/jmbi.1993.1076. PMID 8433368.
- ^ Zhang H, Zhao D, Revington M, et al. (1994). 「trpリプレッサー-オペレーターDNA複合体の溶液構造」J. Mol. Biol . 238 (4): 592– 614. doi :10.1006/jmbi.1994.1317. PMID 8176748.